Medio
Desigualdades
UNMSM · 2025

Ejercicio de Álgebra — UNMSM

La cantidad de amigos que tiene Benito es (a+b)(a + b), donde aa y bb son valores enteros máximo y mínimo, respectivamente, que verifican la desigualdad:

ax+19x1b; x[3,21]a \leq \dfrac{x+19}{x-1} \leq b;\ x \in [3, 21]

¿Cuántos amigos tiene Benito?

Ver solución paso a paso

(Pista: conviene transformar la expresión racional en una suma de una constante más una fracción con numerador constante, para poder acotarla directamente a partir del intervalo dado para xx.)

1. (Se transforma la expresión: x+19x1=20x1+1\dfrac{x+19}{x-1} = \dfrac{20}{x-1} + 1.)

2. (Del dato 3x213 \leq x \leq 21, se resta 1 en toda la desigualdad: 2x1202 \leq x - 1 \leq 20.)

3. (Se invierte la desigualdad (todos los valores son positivos): 1201x112\dfrac{1}{20} \leq \dfrac{1}{x-1} \leq \dfrac{1}{2}, y se multiplica por 20: 120x1101 \leq \dfrac{20}{x-1} \leq 10.)

4. (Se suma 1 en toda la desigualdad: 220x1+1112 \leq \dfrac{20}{x-1} + 1 \leq 11, es decir, 2x+19x1112 \leq \dfrac{x+19}{x-1} \leq 11.)

5. (Comparando con la desigualdad original, se identifica a=2a = 2 y b=11b = 11; por lo tanto, la cantidad de amigos es a+b=2+11=13a + b = 2 + 11 = 13.)

Por lo tanto, Benito tiene 13 amigos, alternativa B.