Вопрос:

21. Первое число в 1\(^{1}/_{4}\) раза меньше второго и на 4\(^{3}/_{5}\) меньше третьего. Найдите эти числа, если их среднее арифметическое равно 5.

Ответ:

Решение:

Пусть первое число равно \( x \).

Второе число в \( 1\frac{1}{4} = \frac{5}{4} \) раза больше первого, значит, оно равно \( x \cdot \frac{5}{4} \).

Третье число на \( 4\frac{3}{5} = \frac{23}{5} \) больше первого, значит, оно равно \( x + \frac{23}{5} \).

Среднее арифметическое трёх чисел равно 5:

\( \frac{x + \frac{5}{4}x + (x + \frac{23}{5})}{3} = 5 \)

Умножим обе части уравнения на 3:

\( x + \frac{5}{4}x + x + \frac{23}{5} = 15 \)

Сложим \( x \) и \( \frac{5}{4}x \) и \( x \):

\( 2x + \frac{5}{4}x + \frac{23}{5} = 15 \)

Приведём \( 2x \) к общему знаменателю \( \frac{8}{4}x \):

\( \frac{8}{4}x + \frac{5}{4}x + \frac{23}{5} = 15 \)

\( \frac{13}{4}x + \frac{23}{5} = 15 \)

Вычтем \( \frac{23}{5} \) из обеих частей:

\( \frac{13}{4}x = 15 - \frac{23}{5} \)

Приведём 15 к общему знаменателю 5:

\( \frac{13}{4}x = \frac{75}{5} - \frac{23}{5} \)

\( \frac{13}{4}x = \frac{52}{5} \)

Теперь найдём \( x \). Умножим обе части на \( \frac{4}{13} \):

\( x = \frac{52}{5} \cdot \frac{4}{13} \)

\( x = \frac{4 \cdot 13}{5} \cdot \frac{4}{13} \)

\( x = \frac{16}{5} = 3\frac{1}{5} \)

Теперь найдём второе и третье числа:

Второе число: \( \frac{5}{4}x = \frac{5}{4} \cdot \frac{16}{5} = \frac{16}{4} = 4 \)

Третье число: \( x + \frac{23}{5} = \frac{16}{5} + \frac{23}{5} = \frac{39}{5} = 7\frac{4}{5} \)

Проверим среднее арифметическое:

\( \frac{\frac{16}{5} + 4 + \frac{39}{5}}{3} = \frac{\frac{16}{5} + \frac{20}{5} + \frac{39}{5}}{3} = \frac{\frac{75}{5}}{3} = \frac{15}{3} = 5 \)

Ответ: числа 3\(^{1}/_{5}\), 4, 7\(^{4}/_{5}\).