Класс 7 → Отношение и пропорция → Понимание пропорции в математике ↓
Концепция пропорции
Понятие отношения является фундаментальной идеей в математике, особенно в таких предметах, как геометрия, алгебра и арифметика. В седьмом классе понимание отношений важно, поскольку оно служит основой для более сложных математических концепций. В своей основе отношение — это уравнение, которое утверждает, что два отношения равны. Это изящный способ выразить равенство, который позволяет нам решать множество практических задач в повседневной жизни, а также в высшей математике.
Понимание отношений
Прежде чем мы углубимся в отношения, давайте кратко объясним, что такое отношение. Отношение — это сравнение между двумя величинами. Оно показывает, насколько одна вещь соотносится с другой. Например, если у вас есть 2 яблока и 3 апельсина, отношение яблок к апельсинам записывается как 2:3.
Яблоки : Апельсины = 2 : 3
Это также можно выразить в виде дроби:
Яблоки/Апельсины = 2/3
Отношения могут сравнивать более двух величин, но для простоты мы часто начинаем с двух.
Определение пропорции
Пропорция образуется, когда два отношения равны. Если у вас есть два равных отношения, вы нашли пропорцию. Это можно представить следующим образом:
a/b = c/d
Здесь a
, b
, c
и d
— это числа, а дроби a/b
и c/d
равны.
Визуальный пример пропорций
Давайте рассмотрим визуальное представление пропорций. Рассмотрим ситуацию, когда у вас есть 4 корзины, каждая из которых содержит 3 яблока. Если у кого-то другого есть 8 корзин, каждая из которых содержит 6 яблок, вы можете задаться вопросом, пропорциональны ли эти количества.
Отношение корзин и яблок в первом случае:
4/3
А во втором случае:
8/6
Упрощая второе отношение:
8/6 = 4/3 (Делим числитель и знаменатель на 2)
Поскольку оба отношения упрощаются до 4/3
, они являются пропорциональными.
Здесь каждую корзину можно представить в виде круга, содержащего меньшие круги, представляющие яблоки. Это отношение можно применить в большем масштабе, сохраняя те же пропорции.
Примеры пропорций в тексте
Чтобы лучше понять отношения, давайте рассмотрим несколько примеров без каких-либо визуальных средств.
Пример 1: Решение для неизвестного
Предположим, у вас есть отношение:
x/5 = 3/10
Вы можете использовать перекрестное умножение, чтобы найти значение x
:
Умножьте x
на 10 и 5 на 3.
10 * x = 5 * 3
Упрощение дает следующее:
10x = 15
Чтобы найти x
, разделите обе стороны на 10:
x = 15 / 10
Это делает его проще:
x = 1.5
Таким образом, значение x
должно быть 1.5, чтобы сделать пропорцию истинной.
Пример 2: Пропорция в практических сценариях
Давайте поговорим о рецепте. Представьте, что у вас есть рецепт, который требует 2 чашки муки на каждые 3 чашки сахара. Если вы хотите приготовить больший объем и у вас есть 9 чашек сахара, сколько муки вам нужно, чтобы сохранить то же соотношение?
Определите соотношение:
2/3 = x/9
Решаем, используя перекрестное умножение, получаем:
2 * 9 = 3 * x
Упрощение дает следующее:
18 = 3x
Разделите обе стороны на 3, чтобы найти значение x
:
x = 18 / 3
Это дает:
x = 6
Вам потребуется 6 чашек муки, чтобы сохранить рецепт в правильных пропорциях.
Свойства пропорции
Существует несколько важных свойств пропорции, которые помогают решать задачи, понимать концепции и применять их в различных ситуациях:
- Перекрестное умножение: Этот метод часто помогает быстро решить пропорции. Для
a/b = c/d
,a * d = b * c
. - Эквивалентные отношения: Если два отношения показывают одно и то же соотношение, то они образуют пропорцию.
- Среднее и крайние члены: В пропорции
a/b = c/d
,a
иd
называются крайними членами, аb
иc
— средними членами.
Как определить пропорции
Чтобы определить, образуют ли два отношения пропорцию, можно проверить эквивалентные дроби или использовать перекрестное умножение.
Проверка эквивалентных дробей:
Преобразуйте оба отношения в их простейшую форму. Если они равны, то отношения являются пропорциональными.
Использование перекрестного умножения:
Для отношений a/b
и c/d
проверьте, выполняется ли a * d = b * c
. Если это правда, то отношения пропорциональны.
Практические приложения пропорций
Пропорции не являются лишь теоретическими; они имеют множество практических приложений:
- Масштабные модели: Архитекторы и инженеры используют пропорции для создания масштабных моделей зданий, гарантируя, что все элементы пропорциональны реальной структуре.
- Карты: Карты используют масштабные отношения, чтобы представить реальные расстояния на бумаге.
- Рецепты: Пропорции помогают корректировать рецепты, сохраняя вкус.
- Конверсии: Конверсии валют, метрические конверсии и т. д. зависят от согласованных пропорций.
Заключение
Понятие пропорции важно в математике и повседневной жизни. Понимая и определяя пропорции, вы можете эффективно решать задачи, понимать отношения между разными величинами и применять это знание в самых разных ситуациях, повышая вашу математическую грамотность и практические навыки решения задач.