поч F# при делении думает, что получит int?
Потому что в дотнете операция деления целых чисел возвращает целое число
int * int -> int
Есть такая же для даблов, которая в сишарпе включается когда любой из операндов дабл и она кастит неявно второй операнд в дабл (с сайд эффектами, Карл!). И тогда на выходе тоже будет дабл.