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Algebra · real student question

已知 x/y = 0.99,用 y 表示 x,并用 x 表示 y。

Question

已知

xy=0.99\frac{x}{y}=0.99

用 yy 表示 xx,并用 xx 表示 yy。

Step-by-step solution

  1. 去掉分母,得到 xx。 两边乘 yy(这是允许的,因为 y≠0y\neq0,否则原来的比值就无定义):

    x=0.99yx=0.99y

    直白地读:xx 是 yy 的 99%99\%,所以两者之中 xx 是较小的那个。

  2. 用除法解出 yy。 由 x=0.99yx=0.99y,两边除以 0.990.99:

    y=x0.99y=\frac{x}{0.99}

  3. 把小数换成精确分数。 由于 0.99=991000.99=\tfrac{99}{100},除以它就等于乘它的倒数 10099\tfrac{100}{99}:

    y=10099xy=\frac{100}{99}x

    用分数运算能避开 1/0.991/0.99 招来的舍入误差,而 10099=1.01‾≈1.0101\tfrac{100}{99}=1.\overline{01}\approx1.0101 ✓。

  4. 检查两种形式是否自洽。 把 y=10099xy=\tfrac{100}{99}x 代入 x=0.99yx=0.99y,得 x=99100⋅10099x=xx=\tfrac{99}{100}\cdot\tfrac{100}{99}x=x ✓ —— 两个系数互为精确倒数,这也是必然的。已用精确有理数运算确认 ✓。

  5. 解释这里的不对称。 从 yy 到 xx 是下降 1%1\%,但要涨回去,需要的却略多于 1%1\%:回升要乘上 10099≈1.0101\tfrac{100}{99}\approx1.0101,也就是约 1.01%1.01\%。百分比之所以不对称,是因为基数变了 —— 任何时候要把一次打折撤销回去,这一点都值得记住。

Answer

x=0.99y,y=10099x≈1.0101xx=0.99y,\qquad y=\frac{100}{99}x\approx1.0101x

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