Przeczytaj
Proporcjonalnością odwrotną nazywamy zależność między dwiema wielkościami zmiennymi , , określoną wzorem , gdzie jest liczbą różną od zera. O zmiennych , mówimy, że są odwrotnie proporcjonalne. Współczynnik nazywamy współczynnikiem proporcjonalności odwrotnej.
Iloczyn odpowiadających sobie wartości dwóch wielkości odwrotnie proporcjonalnychwielkości odwrotnie proporcjonalnych jest stały.
W przypadku rozpatrywania wielkości odwrotnie proporcjonalnych w geometrii należy pamiętać o dziedzinie budowanego modelu matematycznego. Zmienne oraz muszą być dodatnie. Dodatni jest także współczynnik proporcjonalności odwrotnej .
\ Wielkościami odwrotnie proporcjonalnymi w zagadnieniach geometrycznych są:
długości boków prostokąta przy ustalonym polu prostokąta;
długości przekątnych rombu przy danym polu rombu;
długość podstawy trójkąta oraz wysokość opuszczona na tę podstawę przy stałym polu trójkąta;
długość podstawy równoległoboku oraz długość wysokości opuszczonej na tę podstawę przy stałym polu równoległoboku;
liczba boków wielokąta foremnego oraz długość boku przy stałym obwodzie wielokąta foremnego;
Obliczymy, o ile procent należy zwiększyć długość podstawy trójkąta, jeśli długość wysokości została zmniejszona o a pole trójkąta nie uległo zmianie.
Rozwiązanie
Pole trójkąta wyraża się wzorem:
.
Iloczyn długości podstawy oraz wysokości jest stały, czyli są to wielkości odwrotnie proporcjonalne.
Wynika stąd, że zmniejszenie długości wyskości o , czyli dwukrotnie powoduje, że długość podstawy należy zwiększyć dwukrotnie. Jeśli długość podstawy zwiększy się z na tzn. że zwiększy się o .
Obliczymy, o ile procent należy zmniejszyć długość podstawy równoległoboku, jeśli długość wysokości opuszczonej na tę podstawę została zwiększona o a pole figury nie uległo zmianie.
Rozwiązanie
Pole równoległoboku wyraża się wzorem:
.
Iloczyn długości podstawy oraz wysokości jest stały, czyli są to wielkości odwrotnie proporcjonalne.
Skoro długość wysokości została zwiększona o , to po zmianie jest ona równa ,
zatem:
,
czyli:
.
Czyli długość podstawy została zmniejszona o czyli o .
Narysujemy wykres zależności pomiędzy długościami boków prostokąta, którego pole wynosi .
Rozwiązanie
Jeśli długości boków prostokąta oznaczymy oraz to:
.
Zwróćmy uwagę, że oraz ponieważ oznaczają długości boków. Dlatego wykres należy narysować jedynie w pierwszej ćwiartce układu współrzędnych. Jest to jedna z gałęzi hiperbolihiperboli.
Sporządzimy tabelkę:
Obliczymy, jaki wielokąt foremny jest podstawą graniastosłupa prawidłowego, którego wszystkie krawędzie są równe oraz ich suma wynosi . Suma długości wszystkich krawędzi nie ulegnie zmianie, jeśli liczba krawędzi podstawy zmaleje dwukrotnie a każda krawędź zostanie zwiększona o .
Rozwiązanie
Oznaczenia:
- liczba boków wielokąta w podstawie,
- długość każdej krawędzi graniastosłupa,
- suma długości wszystkich krawędzi.
, czyli długość krawędzi oraz ich liczba są wielkościami odwrotnie proporcjonalnymi, zatem zmniejszenie liczby krawędzi dwukrotnie spowoduje zwiększenie długości krawędzi dwukrotnie, czyli:
.
Graniastosłup ma w podstawie ośmiokąt foremny.
Słownik
wraz ze wzrostem jednej wartości, druga maleje tyle samo razy; działa to też w drugą stronę: gdy pierwsza wielkość maleje, to druga rośnie tyle samo razy; w zadaniach geometrycznych dwie wielkości odwrotnie proporcjonalne są dodatnie
krzywa będąca wykresem funkcji , składa się z dwóch gałęzi