через 180 минут
Объяснение:
Первый раз поравняется примерно в 9-50. На самом деле чуть раньше, но это не важно, потому что это время все равно компенсируется на следующих оборотах.*
Значит первый раз через примерно 50 минут (в 9-50)
второй раз примерно через 65 минут (в 10-55)
третий раз снова через 65 минут (ровно в 12 часов)
Итак 50+65+65=180 минут
Можно и по другому. Стрелки встречаются 1 раз в час. В 9-00 они уже не встретились. Значит три раза они встретятся через три оборота минутной стрелки, то есть ровно в 12-00, через три часа.
3 часа=180 минут
*компенсируется время - подразумевается что первый раз она может поравняться не ровно в 9-50, а допустим в 9-49, потому что часовая стрелка еще не встанет ровно на 10, но тогда следующий круг минутная пройдет не 65 минут, а 66, потому сумма не изменится. А когда дойдет до третьего раза в 12 часов то стрелки совпадут точно.
К числителю прибавили 3, а к знаменателю 2, получим дробь: (x-3+3)/(x+2)=x/(x+2)
Составим уравнение:
х/(x+2)-(x-3)/x=7/40 (приведем к общему знаменателю х*(х+2)):
х*x-(x-3)(x+2)=7/40
(x²-x²+3x-2x+6)/x(x-2)=7/40
(x+6)/(x²+2x)=7/40
40*(x+6)/(x²+2x)=7
40x+240=7(x²+2x)
40x+240=7x²-14x
40x+240-7x²-14x=0
26x-240-7x²=0 (умножим на -1)
7x² -26x-240=0
D=b²-4ac=(-26)²+4*7*(-240)=676+6720=7396
x1=-b+√D/2a=-(-26)+√7396/2*7=26+86/14=8
x2=-b-√D/2a=-(-26)-√7396/2*7=26-86/14=-60/14 - не подходит
х – знаменатель дроби, х=8, тогда числитель х-3=8-4=5
дробь: 5/8
проверим: было 5/8, стало 8/10
8/10-5/8=(8*4-5*5)/40=7/40
ответ: 5/8