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Hemmes mathematische Rätsel: Welche Zahlen sind gesucht?

Eine Vielzahl bunter Zahlen in Blau, Rot und Gelb ist spiralförmig auf einem weißen Hintergrund angeordnet. Die Zahlen scheinen sich in die Mitte des Bildes zu drehen und erzeugen einen hypnotischen Effekt. Die Anordnung der Zahlen wirkt zufällig, aber die spiralförmige Struktur verleiht dem Bild eine geordnete Dynamik.

Finden Sie zwei reelle Zahlen, deren Summe und deren Produkt gleich sind. Außerdem sollen auch eine Differenz und ein Quotient dieser beiden Zahlen gleich sein.

Sind a und b die gesuchten beiden Zahlen, wobei b die Zahl sein soll, die bei der Differenzbildung abgezogen wird, so ist die erste Bedingung a + b = ab. Den Fall a = 1 kann man von vornherein ausschließen, da sonst 1 + b = b sein müsste, was aber unmöglich ist. Nun kann man die Gleichung zu b = a/(a – 1) umformen. Die zweite Bedingung ist nicht eindeutig. Sie kann ab = a/b oder ab = b/a lauten, wobei im ersten Fall b ≠ 0 und im zweiten a ≠ 0 sein muss. Setzt man die erste in die zweite Bedingung ein, erhält man im ersten Fall aa/(a – 1) = a/(a/(a – 1)), was sich zu dem unmöglichen Ergebnis 0 = 1 zusammenfassen lässt und darum keine Lösung ergibt. Im zweiten Fall bekommt man aa/(a – 1) = a/((a – 1)a). Dies kann man zur quadratischen Gleichung a2 – 2a – 1 = 0 vereinfachen, die die beiden Lösungen a = 1 ± √2 hat. Sie ergeben b = 1 ± 1/2√2.

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