Feladat: Gy.2569 Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: nehéz
Füzet: 1990/február, 74. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Racionális számok és tulajdonságaik, Gyakorlat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 1989/szeptember: Gy.2569

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

Megmutatjuk, hogy ha egy törtre fennáll hogy

99100<pq<100101,(1)

akkor a tört nevezője legalább 100+101, a nevezők összege. Szorozzuk meg ehhez az (1) egyenlőtlenségeket a nevezők szorzatával:
99101q<100101p<1002q.(2)
Az első két szám 101 többszöröse, így eltérésük legalább 101; hasonlóan a második két szám eltérése legalább 100. Így
1002q-99101q100+101=201.(3)
A (3) egyenlőtlenség bal oldalán éppen
(1002-99101)q=q
áll, és így a bizonyítandó állítást kapjuk.
Meg kell még mutatnunk, hogy létezik olyan 201 nevezőjű tört, amelyre (1) fennáll. Mivel
99100=198200  és  100101=200202  és  198200<199201<200202,
ezért p=199 választással teljesül (1), ha q=201,
A keresett tört tehát a 199201. (Ez az egyetlen 201 nevezőjű tört felel csak meg a feltételeknek, hiszen két ilyen tört különbsége legalább 1201, és 100101-99100=1100.101<1201.)