Восстановление числителя из неравенства в задаче с несколькими промежуточными долями — упражнения разной сложности, 5 класс
5 класс · 16 упражнений с несколькими промежуточными долями. Здесь неизвестен только числитель a, а знаменатель указан. Число a должно одновременно сохранить правильный порядок всех пяти дробей в цепочке.
Содержание статьи8 разделов
Разобранный пример: проверяем условие с обеих сторон
Дано: 1/6 < 1/4 < a/24 < 3/8 < 1/2. Первая и последняя дроби показывают общий порядок, но неизвестный числитель ограничен ближайшими долями: 1/4 < a/24 < 3/8. Умножим сравнения на положительное 24: 6 < a < 9. Подходят a = 7 и a = 8.
Обратная проверка: при a = 7 имеем 1/4 = 6/24 < 7/24 < 9/24 = 3/8. При a = 8 также 6/24 < 8/24 < 9/24. При a = 6 нижнее сравнение стало бы равенством, поэтому число не подходит; a = 9 — верхняя граница, тоже запрещена.
Если числитель a натуральный и дробь должна быть правильной, дополнительно нужно 1 ≤ a < 24. Здесь оба найденных числа это условие выполняют. Нельзя при сравнении умножать лишь одну часть цепочки и оставлять другую неизменной: так появляются противоречивые выводы.
Что изменится, если учитель сдвинет границу?
В той же цепочке заменим внутреннюю верхнюю долю 3/8 на 1/3. Теперь 1/4 < a/24 < 1/3, откуда 6 < a < 8. Остаётся только a = 7. Ответ уменьшился не потому, что поменялся знаменатель, а потому, что правая граница стала ниже. Сравните это с вариантом, когда правую границу, наоборот, повышают: допустимых числителей может стать больше.
Основная серия — восстановите числители
Для каждого пункта запишите короткое неравенство для a и перечислите все целые подходящие числители. Проверку проводите по исходной цепочке, а не по приблизительным десятичным значениям. Для удобства задания расположены от коротких отрезков до случаев с несколькими вариантами.
- Восстановите все числители a при знаменателе 24: 1/5 < 1/4 < a/24 < 1/3 < 2/5. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 30: 1/6 < 1/5 < a/30 < 1/3 < 3/8. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 36: 1/7 < 2/9 < a/36 < 1/3 < 2/5. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 40: 1/5 < 1/4 < a/40 < 3/10 < 1/3. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 42: 1/6 < 2/7 < a/42 < 1/3 < 3/8. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 48: 2/9 < 1/4 < a/48 < 1/3 < 3/7. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 54: 1/5 < 2/9 < a/54 < 5/18 < 1/3. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 60: 1/8 < 1/5 < a/60 < 1/4 < 2/7. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 28: 1/7 < 1/4 < a/28 < 2/7 < 1/3. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 63: 1/7 < 2/9 < a/63 < 1/3 < 3/8. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 72: 1/5 < 1/4 < a/72 < 7/24 < 1/3. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 84: 1/7 < 1/4 < a/84 < 2/7 < 1/3. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 32: 1/8 < 3/16 < a/32 < 1/4 < 1/3. Укажите, если решения нет.
- Восстановите все числители a при знаменателе 45: 1/5 < 2/9 < a/45 < 1/3 < 2/5. Укажите, если решения нет.
Изменение исходных данных — задания 15–16
Не пересчитывайте все предыдущие примеры: измените только указанную внутреннюю границу и покажите, как это отразится на ответе.
- В задании 1 оставьте знаменатель 24 и остальные доли без изменений, но замените 1/3 на 3/8. Новая цепочка: 1/5 < 1/4 < a/24 < 3/8 < 2/5. Сравните новое множество a с ответом задания 1.
- В задании 8 верхнюю внутреннюю границу 1/4 замените на 7/30: 1/8 < 1/5 < a/60 < 7/30 < 2/7. Сколько числителей исчезло?
Ответы и обратные проверки
Проверяйте строго: если L < a/D < U, то DL < a < DU при D > 0. Значения a выбираются натуральными. При попадании в точную границу число не включают. В данных упражнениях внешние доли гарантированно находятся по нужным сторонам внутренних: они являются частью полного требования, хотя вычислять пределы a помогают прежде всего ближайшие соседи.
- Главные внутренние границы: 1/4 < a/24 < 1/3, то есть 6/1 < a < 8/1. Допустимые натуральные a: 7. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 1/5 < a/30 < 1/3, то есть 6/1 < a < 10/1. Допустимые натуральные a: 7, 8, 9. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 2/9 < a/36 < 1/3, то есть 8/1 < a < 12/1. Допустимые натуральные a: 9, 10, 11. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 1/4 < a/40 < 3/10, то есть 10/1 < a < 12/1. Допустимые натуральные a: 11. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 2/7 < a/42 < 1/3, то есть 12/1 < a < 14/1. Допустимые натуральные a: 13. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 1/4 < a/48 < 1/3, то есть 12/1 < a < 16/1. Допустимые натуральные a: 13, 14, 15. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 2/9 < a/54 < 5/18, то есть 12/1 < a < 15/1. Допустимые натуральные a: 13, 14. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 1/5 < a/60 < 1/4, то есть 12/1 < a < 15/1. Допустимые натуральные a: 13, 14. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 1/4 < a/28 < 2/7, то есть 7/1 < a < 8/1. Допустимые натуральные a: нет. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 2/9 < a/63 < 1/3, то есть 14/1 < a < 21/1. Допустимые натуральные a: 15, 16, 17, 18, 19, 20. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 1/4 < a/72 < 7/24, то есть 18/1 < a < 21/1. Допустимые натуральные a: 19, 20. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 1/4 < a/84 < 2/7, то есть 21/1 < a < 24/1. Допустимые натуральные a: 22, 23. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 3/16 < a/32 < 1/4, то есть 6/1 < a < 8/1. Допустимые натуральные a: 7. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
- Главные внутренние границы: 2/9 < a/45 < 1/3, то есть 10/1 < a < 15/1. Допустимые натуральные a: 11, 12, 13, 14. Внешние доли уже упорядочены и не отменяют внутренние.
Ответ 15
После повышения верхней внутренней границы до 3/8 получаем 6 < a < 9. Ответ — 7, 8. В первоначальном задании 1 было 7: появился дополнительный числитель.
Ответ 16
Новая верхняя граница 7/30 равна 14/60. Условия: 12 < a < 14. Поэтому a = 13. В задании 8 было 13, 14; исчезло 1 допустимое значение.
Почему возникают неправильные решения
Ошибка «достаточно проверить один край». Если 1/4 < a/24, нельзя сразу записывать все a > 6: большие числа могут нарушать верхнюю границу. Допустимая область — пересечение ограничений, а не одно из них.
Ошибка «округлим и включим край». Если произведение D × U оказалось целым, это число не входит в ответ при строгом знаке <. Если произведение не целое, берут ближайшее меньшее целое сверху допустимой области; для нижней границы — ближайшее большее.
Ошибка «промежуточная дробь необязательна». Цепочка не просто перечисляет числа: все сравнения должны выполняться одновременно. Именно поэтому при правке одной промежуточной доли требуется заново проверить общий порядок.
Совет для взаимопроверки: обменяйтесь ответами и для каждого найденного a выпишите эквивалентные дроби с общим знаменателем. Если варианты отличаются на одно число, сначала проверяйте равенство границе, а не спорьте о приблизительном значении.
Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.
