Zlomky o krok vedle

Najdi všechna kladná celá čísla \(n\), pro která platí

\[\frac{n+2}{n+3}-\frac{n}{n+1}=\frac{1}{40}.\]

Číslo nestačí jen ověřit. Zdůvodni také, proč žádné jiné kladné \(n\) nevyhovuje.

Řešení úlohy Skrýt řešení

Řešení krok za krokem

Rozdíl se zjednoduší víc, než se zdá

Společný jmenovatel vypadá složitě, v čitateli se ale téměř všechno odečte.

Odečteme zlomky

Po převedení na společný jmenovatel dostaneme

\[\frac{(n+2)(n+1)-n(n+3)}{(n+1)(n+3)} =\frac{2}{(n+1)(n+3)}.\]

Rovnice se tedy zkrátí na \(\frac{2}{(n+1)(n+3)}=\frac{1}{40}\).

Doplníme čtverec

Po vynásobení jmenovatelů platí

\[(n+1)(n+3)=80.\]

Levá strana je \((n+2)^2-1\), takže \((n+2)^2=81\).

Použijeme podmínku \(n>0\)

Číslo \(n+2\) je kladné, proto \(n+2=9\) a \(n=7\). Kontrola:

\[\frac{9}{10}-\frac{7}{8}=\frac{36-35}{40}=\frac{1}{40}.\]

Jediným řešením je \(n=7\).