Número de soluciones de la ecuación {x} + {1 / x} = 1 donde {} denota parte fraccionaria de x?

Hay infinitas soluciones. La prueba es como sigue:

Deje [math] x = n + t, n \ in \ mathbb {N}, t \ in (0,1) [/ math]

Entonces [math] \ {x \} = t [/ math] y [math] \ left \ {\ frac {1} {x} \ right \} = \ frac {1} {n + t}. [/ Math ]

[matemáticas] \ {x \} + \ left \ {\ frac {1} {x} \ right \} = 1 [/ matemáticas]

[matemáticas] \ implica t + \ frac {1} {n + t} = 1 [/ matemáticas]

[matemática] \ implica (1-t) (n + t) = 1 \ implica t ^ 2 + (n-1) t- (n-1) = 0. [/ matemática]

Observe que para [matemáticas] n \ geq 2, t ^ 2 + (n-1) t- (n-1) [/ matemáticas] es negativo para [matemáticas] t = 0 [/ matemáticas] y positivo para [matemáticas] t = 1 [/ math] [math]. [/ math] Del teorema del valor intermedio se deduce que para algunos [math] t \ in (0,1) [/ math] satisface [math] t ^ 2 + (n- 1) t- (n-1) = 0 [/ matemática].

Por lo tanto, por cada [math] n \ in \ mathbb {N}, n \ geq 2, [/ math] podemos tener algo de [math] t \ in (0,1) [/ math] tal que [math] x = n + t [/ math] es una solución de la ecuación dada.

A2A

Habrá un número infinito de soluciones.

Puedes reescribir la ecuación como

{1 / x} = 1- {x}

Al trazar {1 / x} y 1- {x} puede encontrar el número de soluciones, que será igual al número de intersección de estas curvas.

A medida que x se acerca a 0, puede ver que la función {1 / x} oscilará muy rápidamente de [matemática] 0 a 1 [/ matemática] porque [matemática] 1 / 0.0000001 [/ matemática] es un número entero, entonces {1 / x} será cero y [math] 1 / 0.00000011 [/ math] no es un entero, por lo que {1 / x} será algún número.