5.6.
GRANDEZAS
DIRETAMENTE E INVERSAMENTE PRPORCIONAIS
Grandezas diretamente
proporcionais: Vamos
considerar a seguinte situação: Estamos viajando num carro a uma velocidade
constante de 100 km/h,
assim, depois de 1 hora teremos percorrido 100 km, depois de 2 horas, 200 km, depois de 3 horas, 300 km ......
Na
tabela abaixo indicamos as distâncias percorridas e seus respectivos tempo:
Distância (d)
|
100
|
200
|
300
|
400
|
500
|
Tempo (t)
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
Os quocientes d/t são todos iguais a
100, que representa a velocidade constante (na
física a razão distância sobre o tempo representa a velocidade), assim,
temos:
Logo, as sequências (100; 200; 300; 400;
500), que representa a distância, e (1; 2; 3; 4; 5), que representa o tempo,
são seqüências diretamente proporcionais.
Dizemos, então, que duas sequências de
números reais não nulos (a1; a2; a3; ...; an)
e (b1; b2; b3; ...; bn) são
diretamente proporcionais se, e somente se:
Obs: k é chamada de constante de
proporcionalidade.
Divisão em partes
diretamente proporcionais: Considere o número 160. Vamos dividi-lo em partes
diretamente proporcionais aos números 2, 3 e 5.
Para
tanto, vamos representar os números que desejamos encontrar por x, y
e z.
As
seqüências (x; y; z) e (2; 3; 5) são diretamente proporcionais, logo, podemos
escrever:
Como
x + y + z = 160 e usando a propriedade da soma, teremos:
Assim:
Grandezas
inversamente proporcionais: Vamos considerar a seguinte situação: Necessitamos
percorrer a distância de 720
km, já vimos que de acordo com a velocidade iremos levar
um determinado tempo. Na tabela abaixo, indicamos as velocidades médias (km/h)
e os respectivos tempos (h) necessários para percorrer os 720 km.
Velocidade (v)
|
60
|
90
|
120
|
180
|
240
|
Tempo (t)
|
12
|
8
|
6
|
4
|
3
|
Os
produtos v x t são todos iguais a 720, que representa a
distância percorrida (na física distância
é igual ao produto da velocidade pelo tempo), assim temos:
60 x
12 = 90 x 8 = 120 x 6 = 240 x
3 = 720
Observe
que as seqüências (60; 90; 120; 180; 240), que representa a velocidade, e (12;
8; 6; 4; 3), que representa o tempo, são seqüências inversamente proporcionais,
pois a medida que a velocidade aumenta o tempo diminui. Considerando o tempo
uma razão inversa e utilizando a representação em proporções, podemos escrever
como:
Dizemos,
então, que duas seqüências de números reais não nulos (a1; a2;
a3; ...; an) e (b1; b2; b3;
...; bn) são inversamente proporcionais se, e somente se:
ou
Divisão em partes
inversamente proporcionais: Considere o número 45. Vamos dividi-lo em
partes inversamente proporcionais aos números 3, 4 e 6.
Vamos
representar os números procurados por x,
y e z. Como as seqüências (x; y; z) e (3; 4; 6) são inversamente
proporcionais, temos:
Sabendo
que x + y + z = 45 e usando a propriedade da soma, teremos:
Lembre:
Assim,
podemos escrever que:
e
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