Spis treści

Modyfikacja: 2025-02-25

Wartości proporcjonalne

Proporcja

Proporcja to równość dwóch ułamków, gdzie \$b\neq 0, d\neq 0\$.

\[ \frac{a}{b}=\frac{c}{d} \]

Aby rozwiązać takie równanie mnożymy je "na krzyż". To znaczy otrzymujemy równanie \$ad=bc\$.

\[\begin{align*} \frac{a}{b}&=\frac{c}{d} \\ \frac{a}{b} - \frac{c}{d} &= 0 \\ \frac{ad}{bd}-\frac{bc}{bd} &= 0 \\ \frac{ad-bc}{bd}&=0 \Rightarrow ad-bc=0 \end{align*} \]

A więc otrzymujemy, że \$ad=bc\$.

Rozwiąż równanie \$ \displaystyle{ \frac{1}{x} = \frac{3}{4} }\$

Zakładamy, że \$x\neq 0\$ i obliczamy z proporcji.

\[ \begin{align*} \frac{1}{x} = \frac{3}{4} \Rightarrow 3*x&=1*4 \\ x&=\frac{4}{3} \end{align*} \]
Rozwiąż równanie \$ \displaystyle{ \frac{7}{8} = \frac{x-5}{2x+8} }\$

Zakładamy, że \$\displaystyle{ 2x+8\neq 0 }\$ i wyznaczamy dziedzinę.

\[\begin{align*} 2x+8&\neq 0 \\ 2x&\neq - 8 \\ x&\neq -4 \end{align*} \]

Wyznaczyliśmy dziedzinę i obliczamy \$x\$ z proporcji.

\[\begin{align*}\frac{7}{8} = \frac{x-5}{2x+8} \Rightarrow 8*(x-5) &= 7*(2x+8) \\ 8x-40&=14x+56 \ /-14x, +40 \\ -6x&=96 \\ x&=-16\end{align*} \]
Rowerzysta jedzie ze średnią prędkością \$18[km]/[h]\$. Podaj jaką drogę przejedzie w czasie \$30\$ minut.

d: droga

v: prędkość

t: czas

Z definicji: \$d=vt\$.

Czas \$30\$ min. to połowa godziny, a więc w tym czasie rowerzysta przejedzie \$9[km]\$. Ze wzoru na prędkość mamy proporcję

\[ \begin{align*} v= \frac{18[km]}{1[h]} = \frac{x}{0.5[h]} \end{align*} \] \[ \begin{align*} 18[km]*0.5\cancel{[h]} = 1\cancel{[h]}*x \end{align*} \]

Otrzymujemy, że.

\[ x=9[km] \]

Odp:Rowerzysta w czasie \$30\$ minut przejedzie \$9[km]\$.

Samochód jedzie z prędkością \$50[km]\$ na godzinę. Ile przejedzie po \$7.5\$ godzinach jazdy?

d: droga

v: prędkość

t: czas

Z definicji: \$d=vt\$.

\[ droga=\frac{50[km]}{1\cancel{[h]}} * 7.5\cancel{[h]} = 50[km]*7.5 = 375[km] \]

Po \$7.5\$ godzinach jazdy samochód przejedzie \$375[km]\$. Ze wzoru na prędkość mamy proporcję.

\[ \begin{align*} v = \frac{50[km]}{1[h]} &= \frac{x}{7.5[h]} \end{align*} \] \[ \begin{align*} x*1\cancel{[h]} &= 50[km]*7.5\cancel{[h]} = \\ x&=375[km] \end{align*} \]

Odp:Po \$7.5\$ godzinach jazdy samochód przejedzie \$375\$ kilometrów.

Siedmioro pracowników przepakowuje towar o masie \$420[kg]\$ w czasie piętnastu minut. Podaj o jakiej masie towar przepakują ci sami pracownicy w czasie \$45\$ minut.

Ilość pracowników się nie zmienia, ale zauważmy, że czas zwiększa się trzykrotnie, więc masa towaru też powinna zwiększyć się trzykrotnie.

Układamy odpowiednią proporcję pamiętając o przeliczaniu masy i czasu w tych samych jednostkach.

\$15\$ minut = \$0.25\$ godziny

\$45\$ minut = \$0.75\$ godziny

x: Masa towaru przepakowana przez pracowników w czasie \$45\$ minut.

\[ \begin{align*} \frac{420[kg]}{0.25[h]}&=\frac{x}{0.75[h]} \end{align*} \]

Rozwiązujemy proporcję.

\[ \begin{align*} x*0.25\cancel{[h]} &= 0.75 * 420 * [kg]\cancel{[h]} \\ &= \frac{75}{100} * 420 * [kg] \\ &= \frac{3}{\cancel{4}} * \cancel{420}^{105} * [kg] \end{align*} \] \[\begin{align*} \frac{1}{4}x &= 3*105 * [kg] \\ x&= 3*4*105*[kg] \\ x&=1260[kg] \end{align*} \]

Odp: Siedmioro pracowników w czasie 45 minut przepakuje towar o masie \$1260[kg]\$.

Siedmioro pracowników przepakowuje towar o masie \$420[kg]\$ w określonym czasie. Podaj ile pracowników przepakuje towar o masie \$1260[kg]\$ w tym samym czasie.

x: Liczba pracowników przepakowująca towar o masie \$1260[kg]\$.

Czas się nie zmienia, ale zauważmy, że masa towaru zwiększa się trzykrotnie, a więc i ilość pracowników powinna zwiększyć się trzykrotnie.

\[\begin{align*} \frac{420[kg]}{7} = \frac{1260[kg]}{x} \end{align*} \]

Z proporcji otrzymujemy:

\[\begin{align*} \cancel{420}*x*\cancel{[kg]} &= \cancel{1260}^3*7*\cancel{[kg]} \\ x&= 3*7 = 21 \end{align*} \]

Odp: Towar o masie \$1260[kg]\$ przepakuje \$21\$ pracowników.

Gdy dwie wartości są proporcjonalne i jedna zwiększa się (zmniejsza się) pewną ilość razy, to druga też zwiększa się (zmniejsza się) tyle samo razy.