- Прямая пропорциональная зависимость
- Обратная пропорциональная зависимость
- Деление числа в данном отношении
- Знать понятия прямой и обратной пропорциональных зависимостей, их свойства
- Уметь решать задачи на прямую и обратную пропорциональные зависимости
- Уметь делить число в данном отношении
- Что такое отношение?
- Что такое пропорция?
- Как найти средний член пропорции?
- Как найти крайний член пропорции?
Прямая пропорциональная зависимость
За 2 кг овощей заплатили 90 рублей. Сколько будет стоит 6 кг таких же овощей? Очевидно, что 1 кг стоит 45 рублей, тогда 6 кг — 270 рублей. Заметим, что овощей купили в 3 раза больше (6 : 2 = 3), и стоимость покупки стала, также, в 3 раза больше (270 : 90 = 3). Проведя такие же вычисления, например, узнав стоимость 10 кг этих же овощей, можно сделать вывод: во сколько раз увеличивается количество купленного товара, во столько же раз увеличивается и стоимость всей покупки. В данной задаче количество и стоимость являются переменными величинами, а сама зависимость между ними называется прямой пропорциональной зависимостью.
Две переменные величины называют прямо пропорциональными, если при увеличении (уменьшении) одной из них в несколько раз другая увеличивается (уменьшается) во столько же раз.
Примерами прямо пропорциональных величин являются количество и стоимость; цена и стоимость; скорость и расстояние; время и расстояние; объем и масса и др.
Рассмотрим пример. Стальной шарик имеет массу 35 г. Какую массу имеют 2 таких шарика? 3 шарика? 4 шарика?
|
Количество шариков
|
1
|
2
|
3
|
4
|
|
Масса шариков, г
|
35
|
70
|
105
|
140
|
Найдем отношение количества шариков к их общей массе, если возможно, сократим получившиеся дроби:
$\frac{1}{35} ; \frac{2}{70} = \frac{1}{35} ; \frac{3}{105} = \frac{1}{35} ; \frac{4}{140} = \frac{1}{35} .$
Свойство прямо пропорциональных переменных величин
Если две переменные величины прямо пропорциональны, то отношение соответствующих значений этих величин равно одному и тому же, постоянному для данных величин, числу.
Обратная пропорциональная зависимость
Ваня ехал из Твери в Москву. Расстояние между городами 170 км. Если он поедет на мотоцикле со скоростью 42,5 км/ч, то он приедет в Москву через 4 часа. А если он поедет на автомобиле со скоростью 85 км/ч, то время в пути составит 2 часа. Обратим внимание, что при увеличении скорости в 2 раза, время в пути уменьшается в 2 раза: чем больше скорость, тем меньше время. Такая зависимость называется обратно пропорциональной зависимостью.
Две переменные величины называют обратно пропорциональными, если при увеличении (уменьшении) одной из них в несколько раз другая уменьшается (увеличивается) во столько же раз.
Грузчикам необходимо перевезти 24 т строительных материалов. Если они будут перевозить его на машине грузоподъемностью 6 т, то нужно будет сделать 4 рейса. Если грузоподъемность 8 т, то потребуется 3 рейса. Грузоподъемность увеличилась в $\frac{8}{6} = \frac{4}{3}$ раз. Количество рейсов же уменьшилось в $\frac{4}{3}$ раза: $4 : 3 = \frac{4}{3}$. Видим, что грузоподъемность и количество рейсов — обратно пропорциональные величины.
Сколько рейсов нужно совершить, чтобы перевести 24 т строительных материалов, если использовать машину грузоподъемностью 2 т, 3 т, 4 т, 12 т, 24 т?
|
Грузоподъемность машины, т
|
2
|
3
|
4
|
12
|
24
|
|
Количество рейсов
|
12
|
8
|
6
|
2
|
1
|
|
Масса груза, т
|
24
|
24
|
24
|
24
|
24
|
Во всех случаях произведение грузоподъемности и количества рейсов имеет одинаковое числовое значение, что иллюстрирует свойство обратно пропорциональных переменных величин:
Свойство обратно пропорциональных переменных величин
Если две переменные величины обратно пропорциональны, то произведение соответствующих значений этих величин равно одному и тому же для данных величин числу.
Пример 1
Заполните таблицу, если величина $b$ прямо пропорциональна величине $a .$
|
$a$
|
1,5
|
4,1
|
|
|
$b$
|
6
|
|
4,2
|
Решение
Найдем отношение известной нам пары соответствующих значений величин $a$ и $b :$ $\frac{6}{1,5} = 4 .$
Чтобы найти значение $b$ во втором столбце, умножим 4,1 на 4: $4,1 \cdot 4 = 16,4$, чтобы найти $a$ в третьем столбце, разделим 4,2 на 4: $4,2 : 4 = 1,05$.
Ответ:
|
$a$
|
1,5
|
4,1
|
1,05
|
|
$b$
|
6
|
16,4
|
4,2
|
Пример 2
Два трактора вспахали поле за 6 дней. За сколько дней вспашут это поле 4 трактора, если будут работать с той же производительностью?
Решение
Во сколько раз увеличилось количество тракторов, во столько же раз уменьшится время их работы при условии, что производительность останется той же. Количество тракторов увеличилось в 2 раза. Значит время работы уменьшится в 2 раза:
$6 : 2 = 3$ дня.
Ответ: 3 дня.
Деление числа в данном отношении
В компотной смеси масса яблок относится к массе слив как 3 : 1. Сколько граммов слив и яблок в компотной смеси весом 2400 г?
Запись 3 : 1 обозначает, что на 3 части яблок приходится 1 часть слив. Будем считать, что компотная смесь состоит из частей, имеющих одинаковые массы. Масса одной части $2400 : 4 = 600$ г. Так как яблок в смеси 3 части, а слив — 1 часть, то $3 \cdot 600 = 1800$ г — масса яблок, $1 \cdot 600 = 600$ г — масса слив.
Ответ: 600 г, 1800 г.
Эту задачу можно решить другим способом.
Пусть $x$ г — масса одной части.
Тогда $3 x$ г — масса яблок,
$x$ г — масса слив.
Составим и решим уравнение:
1) $3 x + x = 2400$
$4 x = 2400 | : 4$
$x = 600 .$
Масса 1 части — 600 г.
2) $3 \cdot 600 = 1800$(г) — яблок.
3) $1 \cdot 600 = 600$ (г) — слив.
Ответ: 600 г, 1800 г.
Из решения задачи следует, что число 2400 можно представить в виде суммы чисел 1800 и 600, отношение которых равно 3 к 1. В таком случае говорят, что число 2400 разделили в отношении 3 : 1. Также можно сказать, что число 2400 представили в виду суммы двух слагаемых, пропорциональных числам 3 и 1.
Пример 3
Три маляра одной квалификации работали с одинаковой производительностью труда и получили за выполненную работу 16 000 рублей. Сколько рублей должен получить каждый маляр, если первый из них работал 8 часов, второй — 24 часа, третий — 32 часа?
Решение
Так как квалификация и производительность труда маляров не отличаются друг от друга, то час работы каждого маляра стоит одинаково. Пусть $x$ рублей — стоимость часа работы. Тогда $8 x$ рублей — получит первый маляр, $24 x$ рублей — второй маляр, $32 x$ рублей — третий маляр. По условию в сумме они получили 16 000 рублей. Составим и решим уравнение:
$8 x + 24 x + 32 x = 16000$;
$64 x = 16000$;
$x = 250$.
250 рублей — стоимость часа работы.
2) $8 \cdot 250 = 2000$ (руб.) — получил первый маляр.
3) $24 \cdot 250 = 6000$ (руб.) — получил второй маляр.
4) $32 \cdot 250 = 8000$ (руб.) — получил третий маляр.
Ответ: 2000 рублей; 6000 рублей: 8000 рублей.
Решая данную задачу, мы разделили число 16 000 на три слагаемых, пропорциональных числам 8, 24 и 32. Также говорят, что число 16 000 поделили в отношении 8 : 24 : 32. Отношение «8 : 24 : 32» читают как «восемь к двадцати четырем и к тридцати двум».
Упражнения
1. За некоторое время рабочий изготовил 25 деталей. Сколько деталей он изготовит за это же время, если его производительность труда увеличится в 1,2 раза?
2. Бригада рабочих выполняет некоторое производственное задание за 5,6 ч. За какое время выполнит бригада это задание, если производительность труда возрастёт в 1,4 раза?
3. Разделите число 64 в отношении 3 : 5
4. Периметр треугольника равен 144 см, а длины его сторон относятся как 9 : 11 : 16. Найдите стороны треугольника.
Контрольные вопросы
1. Что такое прямо пропорциональные величины?
2. Какая зависимость называется обратно пропорциональной?
3. Приведите по 3 примера прямо и обратно пропорциональных величин.
4. На какое количество частей нужно разделить число, чтобы найти значение 1 части, если задано отношение 2 : 3?
1. 30 деталей.
2. 4 часа.
3. 24 и 40.
4. 36 см, 44 см, 64 см.


