Отношения

Введение

У натуральных чисел есть разное применение:

1. Обозначать количество. Пять яблок. Три автомобиля.

2. Задавать порядок. Пятый дом идет после третьего, но раньше девятого.

3. Давать имя. Номер на футболке спортсмена, номер телефона – это аналог имени.

Точно так же и дробь имеет разное назначение.

1.  Обозначать количество. Пол-литра молока, четверть часа, две трети пути.

2. Сравнивать два числа. Брату 5 лет, а сестре 3 года. Брат старше в  раза. Эта дробь не обозначает никакого количества. Она сравнивает одно число с другим. Такое сравнение называется отношением. Во сколько раз одно число больше другого (или меньше).

Рассмотрим такую ситуацию. Художник, глядя на дом, нарисовал его на бумаге. Мы понимаем, что это тот самый дом. Но ведь на бумаге он во много раз меньше. Что же осталось неизменным? Без изменения осталось отношение высоты дома к его ширине. То есть, если у реального дома высота в три раза больше ширины, то и на картинке то же самое. Если у дома высота 15 метров, а ширина 5 метров, то на картинке высота и ширина могут быть 15 и 5 см, или 30 и 10 см, но не могут быть 10 и 5, иначе изображенный дом будет не похож на настоящий (см. Рис. 1).

Рис. 1. Отношения сторон дома

Если разделить высоту на ширину дома, то мы получим их отношение.

Отношение везде было одинаковым.

Отношение может рассматриваться не только для двух, но и для любого количества величин.

Пример 1

Лотерейный билет стоил 100 рублей. Маша внесла 10 рублей, Петя – 20 рублей, Вася – 30 рублей и Вика – 40 рублей. Всего 100 рублей. Билет выиграл. Выигрыш 1000 рублей. Как справедливо разделить выигрыш?

Справедливо будет разделить в таком же отношении. Запишем отношения взносов.

10:20:30:40

В таком отношении у нас разделено 100 рублей.

Понятно, что, чтобы в таком же отношении разделить 1000 рублей, нужно все увеличить в 10 раз.

100:200:300:400

Это и будет справедливым.

В случае отношения двух чисел можно использовать и двоеточие, и дробную черту:

В случае трех и более чисел используем только двоеточие:

1:2:3

Отношение двух чисел

Обычно отношение двух чисел используют в двух случаях:

1. Отношение двух различных величин

Отношение высоты дома к его ширине.

Отношение роста или возраста двух человек.

2. Отношение частей или части и целого

Высота основной части дома 5 метров, крыши – 3 метра (см. Рис. 2).

Рис. 2. Отношение частей или части целого на примере дома

Можем записать различные отношения частей или частей и целого.

Крыша к основной части: 3:5

Крыша ко всему дому: 3:8

Основная часть ко всему дому: 5:8

Задача 1

Масса слона – 5 т, масса кита – 80 т. Найти отношение их масс.

Чтобы найти отношение, нужно одну величину разделить на другую. Отношение массы слона к массе кита составляет 5:80. В принципе, задача уже решена. Но это отношение можно упростить. Разделим обе части на 5. Получим отношение 1:16.

То же самое можно записать в виде дроби.

Можно было поступить наоборот: разделить массу кита на массу слона.

1:16 – отношение массы слона к массе кита

16:1 – отношение массы кита к массе слона

Такие отношения называют взаимно-обратными.

Оба отношения показывают нам одно и то же. Кит в 16 раз тяжелее слона.

Ответ:1:16, 16:1.

Задача 2

Весь путь составляет 30 км. Пройдено 6 км.

Каково отношение пройденного пути ко всему пути; к оставшемуся? (См. Рис. 3.)

Рис. 3. Иллюстрация к задаче 2

Разделим пройденный путь на весь путь.

Отношение 1:5. Это означает, что пройденный путь в 5 раз меньше всего пути. Чаще мы в такой ситуации говорим, что пройденный путь составляет  от всего пути, и используем дробь.

Отношение пройденного пути к оставшемуся говорит нам, что осталось в 4 раза больше, чем пройдено.

Ответ: , .

Задача 3

Сколько процентов составляет 3 минуты от 1 часа?

Задачи на проценты тоже являются задачами на отношение двух величин.

Найдем отношение 3 минут к часу.

Переведем часы в минуты, чтобы у нас были одинаковые единицы измерения (см. Рис. 4).

Рис. 4. Иллюстрация к задаче 3

3 мин : 60 мин

Так как единицы измерения одинаковые, то различие только в количестве, значит, можно рассмотреть только отношение чисел.

3 : 60

Сократим на 3. Получаем:

1 : 20 или 

Мы можем сказать, что 3 мин относятся к 1 ч, как 1 : 20.

Или: 1 час в 20 раз больше, чем 3 мин.

Или: 3 минуты составляет  от часа.

Так как в условии просили дать ответ в процентах, то надо дробь  перевести в проценты. Проценты – это сотые. Переведем нашу дробь в сотые. Домножим числитель и знаменатель на 5. Получим .

Три минуты – это 5 % часа

Ответ: 5 %.

 

Нахождение отношения без точного значения величин

Не обязательно знать, чему равны две величины, чтобы найти их отношение.

В самом деле, если пройдена  пути, то каково отношение пройденного пути к оставшемуся?

Пройдена , осталась . Оставшийся путь в два раза больше.

То есть отношение пройденного к оставшемуся равно 1:2.

Технически это получить не сложно.

Разделим  на .

Деление на дробь равносильно умножению на обратную (перевернутую) дробь.

После сокращения получаем  или отношение 1:2.

Заключение

Итак, подведем итог.

• Чтобы найти отношение двух величин, нужно одну разделить на другую. Это можно записать с помощью знака деления или дробной черты.

Отношение  к :

• Величины должны быть выражены в одних единицах

• Величины сами могут быть дробями или процентами

 

---

Отношения трех и более чисел

Задача 1

Треугольник, у которого стороны относятся как 3:4:5, обязательно имеет прямой угол. Его использовали древние египтяне, чтобы начертить на земле прямой угол. Треугольник так и называется – египетский.

Размеры могут быть разные, но отношение одно и то же (см. Рис. 5).

Рис. 5. Египетский треугольник

Задача 2

Коробка имеет размеры: 1,2 м, 60 см, 90 см.

Дом имеет размеры: 8 м, 4 м, 6 м.

Можно ли сказать, что у коробки и дома одинаковая форма (или, еще говорят, одинаковые пропорции)?

Запишем отношения размеров:

Кажется, что они разные.

Но для отношений выполняется такое же свойство, как и для дробей: все числа можно умножить или разделить на одно и то же число.

Разделим в первом отношении все на 10:

И еще на три:

Дальше не упрощается.

Теперь второе соотношение:

Разделим все на два.

Соотношения оказались одинаковыми.

Ответ: коробка и дом имеют одинаковую форму, одинаковые пропорции.

Задача 3

Отношения возрастов сестры, брата, мамы и папы составляет: 2:5:18:19.

Сестре 4 года. Сколько лет всем остальным?

Все члены отношения можно умножить или разделить на любое число. Чтобы первый член отношения стал 4, умножим все члены отношения на 2.

4:10:36:38

Все, мы решили задачу.

Сестре – 4 года, брату – 10 лет, маме – 36 лет, папе – 38 лет.

Ответ: 10, 36, 38.

Задача 4

В бригаде первый рабочий работал 3 дня, второй – 5 дней, третий – 6. Бригада получила оплату 35 000 рублей. Необходимо разделить деньги между рабочими в отношении потраченного времени.

Отношение потраченных дней равно 3:5:6. Значит, и гонорар нужно разделить в таком же отношении. Справедливо, если каждый работник получает одинаковую плату за один день работы.

Обозначим ее . Тогда первый получит , второй , а третий . В сумме это должно быть 35 000.

Тогда дневная оплата одному рабочему составляет 2500 рублей.

Осталось посчитать для каждого:

Ответ: 7500 рублей, 125 00 рублей, 15 000 рублей.

 

Список литературы

1. Виленкин Н.Я. Жохов В.И.Чесноков А.С. Шварцбурд С.И. Математика 6. – М.: Мнемозина, 2012.

2. Мерзляк А.Г., Полонский В.В., Якир М.С. Математика 6 класс. – Гимназия. 2006.

3. Депман И.Я., Виленкин Н.Я. За страницами учебника математики. – М.: Просвещение, 1989.

4. Рурукин А.Н., Чайковский И.В. Задания по курсу математика 5-6 класс. – ЗШ МИФИ, 2011.

5. Рурукин А.Н., Сочилов С.В., Чайковский К.Г. Математика 5-6. Пособие для учащихся 6-х классов заочной школы МИФИ. – ЗШ МИФИ, 2011.

6. Шеврин Л.Н., Гейн А.Г., Коряков И.О., Волков М.В. Математика: учебник-собеседник для 5-6 классов средней школы. – М.: Просвещение, Библиотека учителя математики, 1989.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Интернет-сайт "Школьная математика" (Источник)

2. Интернет-сайт "Школьный помощь" (Источник)

3. Интернет-сайт matematika-na.ru (Источник)

 

Домашнее задание

1. Найдите отношение:

а) 340 к 2;    б) 91 к 0,7;    в) 8 к 30;    г)  к 0,3;    д)  к 0,6; е) 1,4 к ;    ж)  к ;    з) 18 к 0,5;    и)  к 12; 

2. Трубу разрезали на два куска. Длина первого куска равна 0,8 метра, а длина второго равна 2,4. Найдите, какую часть всей трубы составляет первый кусок и какую часть всей трубы составляет вторая часть. Какую часть от длины второй части составляет длина куска первой части?

3. В 3-литровую банку налили 2 литра воды и положили 40 граммов соли. Найдите процентное содержание соли в воде. Как она изменилась, если через два дня из банки испарилось 300 граммов воды? (Считайте, что 1 литр воды имеет массу 1 кг.)