Хорошо, и что же тогда нужно было делать?
Разные варианты, в зависимости от того, чего вы добиваетесь.
Например можно для каждого числа из

зафиксировать "каноническое" представление (например, с нечетным числителем). А что делать с этим дальше - уже ваше дело.
Если же вернуться к исходной задаче - то я не уверен, что тут можно как-то явно удобоваримо задать биекцию

. Скорее всего, самый простой способ - общий, доказать, что любые два плотных счетных линейных порядка без первого и последнего элементов изоморфны.
Докажите, что

и

- счетные линейно упорядоченные множества без первого и последнего элементов.
Теперь нам нужно построить монотонную биекцию

. Начнем с нигде не определенной, и будем доопределять по одному элементу. При этом нам надо следить, чтобы в итоге она была определена на всех элементах

, и в образе лежали все элементы

. Тут и пригодится счетность. Придумайте, как её строить.