I RAPPORTI E LE PROPORZIONI
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I RAPPORTI E LE PROPORZIONI
I RAPPORTI E LE PROPORZIONI Il RAPPORTO è la divisione tra due grandezze. Tali grandezze possono essere: - omogenee (stessa unità di misura) - non originano una nuova grandezza, ma rappresentano una scala di ingrandimento e di riduzione. Es: le cartine geografiche possono essere lette rapportando i cm sulla carta a quella della realtà. - non omogenee (unità di misura diverse) - danno origine ad una nuova grandezza che ha come unità di misura il rapporto delle due precedenti Es: la velocità è data dal rapporto di spazio e tempo e l’unità di misura è il m/s La PROPORZIONE è un’uguaglianza tra due rapporti. PROPRIETÀ FONDAMENTALE DELLE PROPORZIONI: Il prodotto dei medi è uguale al prodotto degli estremi Da questa proprietà ne derivano altre, inoltre tale proprietà permette il calcolo del termine incognito: RISOLUZIONE DI UNA PROPORZIONE SEMPLICE AD UN TERMINE INCOGNITO Per calcolare il termine mancante si deve applicare ma proprietà fondamentale moltiplicando i due medi (o i due estremi) solo se entrambi noti e dividere per il compagno medio (o estremo) incognito. ES: ho un estremo incognito: moltiplico i due medi noti e divido per l’unico estremo che ho a disposizione 0,5 : 0,3 = 1,3 : x 5 3 13− 1 : = :x 9 9 9 5 1 12 : = :x 9 3 9 5 1 4 : = :x 9 3 3 1 4 × 4 5 4 9 4 x= 3 3 = : = × = 5 9 9 9 5 5 9 PROPRIETA’ DELLE PROPORZIONI: Applicando tali proprietà ottengo sempre una proporzione in cui la proprietà fondamentale è verificata. 1. Proprietà dell’invertire Scambiando ogni antecedente con il proprio conseguente ottengo sempre una proporzione in cui la proprietà fondamentale è verificata: Es 35 :15 = 7 : 3 15 : 35 = 3 : 7 2. Proprietà del permutare Scambiando tra loro i medi o gli estremi o i medi e gli estremi simultaneamente ottengo sempre una proporzione in cui la proprietà: Es: 35 :15 = 7 : 3 solo i medi 35 : 7 = 15 : 3 Es: 35 :15 = 7 : 3 solo gli estremi 3 :15 = 7 : 35 Es: 35 :15 = 7 : 3 estremi e medi insieme 3 : 7 = 15 : 35 3. Proprietà del comporre La somma degli antecedenti sta alla somma dei conseguenti come ogni antecedente sta al proprio conseguente: 35 :15 = 7 : 3 Es: (35 + 7) : (15 + 3) = 35 :15 (35 + 7) : (15 + 3) = 7 : 3 4. Proprietà dello scomporre La differenza degli antecedenti sta alla differenza dei conseguenti come ogni antecedente sta al proprio conseguente: 35 :15 = 7 : 3 Es: (35 − 7) : (15 − 3) = 35 :15 (35 − 7) : (15 − 3) = 7 : 3 METODI DI RISOLUZIONE PARTICOLARI RISOLUZIONE DI UNA PROPORZIONE CONTINUA Una proporzione continua è una proporzione che ha i medi uguali. Per tale motivo non si parla di medi ma di un unico medio detto: MEDIO PROPORZIONALE. Si applicano le proprietà fino ad ottenere le incognite al medio proporzionale. La proporzione si risolve facendo il prodotto degli estremi noti e calcolando la radice di tale prodotto. ⎛ 4⎞ ⎛ 21 7 ⎞ ⎜1+ ⎟ : x = x : ⎜ × ⎟ ⎝ 5⎠ ⎝ 20 3 ⎠ ⎛ 9⎞ ⎛ 49 ⎞ ⎜ ⎟ : x = x :⎜ ⎟ ⎝ 5⎠ ⎝ 20 ⎠ 9 49 x2 = × 5 20 441 21 x= = 100 10 RISOLUZIONE DI UNA PROPORZIONE COMPOSTA AD UN TERMINE INCOGNITO Lo scopo è portare, applicando le varie proprietà, la parentesi con l’incognita al primo antecedente e l’incognita da sola al primo conseguente. Possiamo poi avere due casi distinti: 1. La sottrazione dell’incognita nella parentesi x : ( 30− x) = 18 : 2 ( 30− x) : x = 2 :18 ( 30− x + x) : x = ( 2+18) :18 30 : x = 20 :18 30×18 x= = 27 20 prop.inveritre prop. COMPORRE CON CONSEGUENTI (in tal modo si elimina l’incognita nella parentesi) 2. La somma dell’incognita nella parentesi x : ( x +10) = 5 : 30 prop.inveritre ( x +10) : x = 30 : 5 prop. SCOMPORRE CON CONSEGUENTI (in tal modo si elimina l’incognita nella parentesi) (10+ x − x) : x = ( 30− 5) : 5 10 : x = 25 : 5 10× 5 x= =2 25 RISOLUZIONE DI UNA PROPORZIONE A DUE INCOGNITE Lo scopo è portare, applicando le varie proprietà, la parentesi con le due incognite al primo antecedente e una delle due incognite da sola al primo conseguente. Possiamo poi avere due casi distinti: 1. La sottrazione delle incognite x : y = 46 :10 con (x − y) = 72 ( x − y ) : y = (46 −10) :10 72 : y = 36 :10 72 ×10 y= = 20 36 prop. SCOMPORRE CON CONSEGUENTI (in tal modo si ottiene la sottrazione delle due incognite nella parentesi, sostituibile con il valore numerico) la seconda incognita la ricavo dalla sottrazione di partenza o applicando un’altra proporzione x = 72+ 20 = 92 2. La somma delle incognite x : y = 24 : 27 con (x + y) = ( x + y) : y = ( 24 + 27) : 27 51 : y = 51 : 27 8 51 × 27 51 1 27 y= 8 = × 27× = 51 8 51 8 x= 51 27 24 − = =3 8 8 8 51 8 prop. COMPORRE CON CONSEGUENTI (in tal modo si ottiene la sottrazione delle due incognite nella parentesi, sostituibile con il valore numerico) la seconda incognita la ricavo dalla somma di partenza o applicando un’altra proporzione PROBLEMI RISOLVIBILI CON LE PROPORZIONI Due angoli sono complementari e uno è i 3/2 dell’altro. Calcola l’ampiezza dei due angoli. (questo vuol dire che il loro rapporto è 3 a 2, o meglio 3:2) x : y = 3: 2 ( x + y) : y = ( 3+ 2) : 2 con (x + y) = 90° 90 : y = 5 : 2 90× 2 y= = 36° 5 x = 90− 36 = 54° C ATENA DI RAPPORTI Se ho tre rapporti in uguaglianza, posso creare una proporzione associando i rapporti a 2 a 2. Posso inoltre applicare la proprietà del comporre con tutti gli antecedenti ed i conseguenti a :b = c :d = e : f a :b = c :d a :b = e : f c :d = e : f (a + c + e) : (b + d + f ) = a : b (a + c + e) : (b + d + f ) = c : d (a + c + e) : (b + d + f ) = e : f Es: Tre taniche contengono complessivamente 48 litri e sono rapportate ai numeri 3, 4 e 5. Quanto contiene ciascuna? x :3 = y :4 = z :5 (x + y + z) : (3 + 4 + 5) = x : 3 48 :12 = x : 3 48 ⋅ 3 x= = 12 12