I RAPPORTI E LE PROPORZIONI
1. Il RAPPORTO è il quoziente tra due grandezze. Può essere espresso attraverso una divisione, una frazione o un numero decimale
Es:
3 : 2 = 3
2 = 1, 5
Il primo numero è detto ANTECEDENTE (3) e il secondo numero è detto CONSEGUENTE (2), il sibolo di divisione si pronuncia STA’
Il RAPPORTO INVERSO si ottiene dall’inversione dell’antecedente con il conseguente.
Es: 2 : 3 =2 3= 0, 6
TEOREMA DEL RAPPORTO: si può moltiplicare o dividere una stessa quantità all’antecedente e al conseguente, e il valore del rapporto non cambia
Es: 3 : 4 = (3 x 2) : (4 x 2) = 0,75 Le grandezze che formano il rapporto possono essere:
- omogenee (stessa unità di misura) - non originano una nuova grandezza ma un numero puro. 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 derivata 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
2. La PROPORZIONE è un’uguaglianza tra due rapporti.
PROPRIETÀFONDAMENTALE 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
9:3
9=13− 1 9 : x 5
9:1 3=12
9 : x 5
9:1 3= 4
3: x
x = 1
3×4 3 5 9
= 4 9:5
9= 4 9×9
5= 4 5
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
35 : 7 = 15 : 3
solo i medi Es:35 :15 = 7 : 3
3 :15 = 7 : 35
solo gli estremi Es:35 :15 = 7 : 3
3 : 7 = 15 : 35
estremi e medi insieme3. Proprietà del comporre
La somma degli antecedenti sta alla somma dei conseguenti come ogni antecedente sta al proprio conseguente:
Es:
35 :15 = 7 : 3
(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:
Es:
35 :15 = 7 : 3
(35 − 7) : (15 − 3) = 35 :15 (35 − 7) : (15 − 3) = 7 : 3
METODI DI RISOLUZIONEPARTICOLARI
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.
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
prop.inveritre
prop. COMPORRE CON CONSEGUENTI (in tal modo si elimina l’incognita nella parentesi)
€
1+4 5
"
# $ %
&
' : x = x : 21 20×7
3
"
# $ %
&
' 9
5
"
# $ %
&
' : x = x : 49 20
"
# $ %
&
'
x2= 9 5×49
20 x = 441
100 = 21 10
€
x : 30− x
( )
= 18 : 230− x
( )
: x = 2 :18 30− x + x( )
: x = 2+18( )
:1830 : x = 20 :18 x = 30×18
20 = 27
2. La somma dell’incognita nella parentesi prop.inveritre
prop. SCOMPORRE CON CONSEGUENTI (in tal modo si elimina l’incognita nella parentesi)
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:
3. La sottrazione delle incognite
con (x − y) = 72
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
4. La somma delle incognite
con (x + y) =
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)
con (x + y) = 90°
CATENA 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
Es: Tre taniche contengono complessivamente 48 litri e sono rapportate ai numeri 3, 4 e 5. Quanto contiene ciascuna?
€
x : x +10
( )
= 5 : 30x +10
( )
: x = 30 : 5 10+ x − x( )
: x = 30− 5( )
: 510 : x = 25 : 5 x =10× 5
25 = 2
€
x : y = 46 :10 x − y
( )
: y = 46 −10( )
:1072 : y = 36 :10 y =72 ×10
36 = 20
€
x : y = 24 : 27 x + y
( )
: y = 24 + 27( )
: 2751
8 : y = 51 : 27
y = 51
8× 27 51 = 51
8 × 27× 1 51= 27
8
€
51 8
€
x = 51 8 −27
8 = 24 8 = 3
€
x = 72+ 20 = 92
€
x : y = 3 : 2 x + y
( ) : y = 3+ 2 ( ) : 2
90 : y = 5 : 2
y =90× 2
5 = 36°
x = 90− 36 = 54°
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 x : 3 = y : 4 = z : 5
(x + y + z) : (3 + 4 + 5) = x : 3 48 :12 = x : 3
x =48 ⋅ 3 12 = 12