Пропорція та її основна властивість
~10 хв · 9 розділів · 9 тестових запитань
Частина кар’єрної траєкторії НМТ 2027: 3 обов’язкові + хімія.
Пропорція та її основна властивість — основа «життєвих» задач НМТ про рецепти, масштаб і витрату матеріалів. Тут ти навчишся складати пропорцію, знаходити її невідомий член і ділити число в заданому відношенні через одну частину.
Відношенням двох чисел і (де ) називають їхню частку , яку можна записати й дробом . Числа і — члени відношення. Відношення показує, у скільки разів перше число більше за друге або яку частину перше число становить від другого. Наприклад, — число 12 утричі більше за 4, а — число 4 становить третину від 12.
Основна властивість відношення: якщо обидва члени помножити або поділити на те саме число, відмінне від нуля, відношення не зміниться. Це та сама властивість, що й у дробу, тому відношення «скорочують»: (обидва члени поділили на 6). Так само позбуваються десяткових і звичайних дробів у членах відношення:
Відношення | Що робимо | Результат |
|---|---|---|
ділимо обидва члени на | ||
множимо на , потім ділимо на | ||
множимо на спільний знаменник | ||
50 см : 2 м | переводимо метри в сантиметри |
Останній рядок важливий: величини у відношенні мають бути в однакових одиницях. Запис «50 : 2 = 25» тут — груба помилка: 50 сантиметрів не у 25 разів більші за 2 метри, а вчетверо менші.
Порядок членів має значення. Якщо в класі 12 хлопців і 15 дівчат, то відношення кількості хлопців до кількості дівчат дорівнює , а дівчат до хлопців — . Це різні числа: і . Завжди читай, що до чого відносять: величина, названа першою, — перший член відношення.
Відношення зручно тлумачити через частини. Запис «хлопців і дівчат » означає: якщо хлопці — це 4 однакові частини, то дівчата — 5 таких самих частин, а весь клас — частин. Отже, хлопці становлять класу, а не . Відношення «частина до частини» і частка частини в цілому — різні речі, і саме на цій різниці побудовано багато пасток у задачах на суміші, сплави й поділ грошей.
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
Пропорція — це рівність двох відношень: , або , де всі члени відмінні від нуля. Числа і — крайні члени пропорції, і — середні. Читають так: « відноситься до , як до ». Наприклад, — пропорція, бо обидва відношення дорівнюють .
Основна властивість пропорції: добуток крайніх членів дорівнює добутку середніх.
Чому це так? Помнож обидві частини рівності на : зліва залишиться , справа — . Правильне й обернене твердження: якщо і всі числа ненульові, то . Тому, щоб перевірити, чи утворюють чотири числа пропорцію, досить порівняти два добутки. Рівність — пропорція, бо і .
Як знайти невідомий член. З основної властивості випливають два правила:
невідомий крайній член дорівнює добутку середніх, поділеному на відомий крайній: з маємо , ;
невідомий середній член дорівнює добутку крайніх, поділеному на відомий середній: з маємо , .
У записі дробами це «множення навхрест»: з отримуємо .
Якщо член пропорції — вираз, бери його в дужки: з маємо , тобто і . Перевірка: і .
Які перестановки дозволені. Пропорція залишиться правильною, якщо поміняти місцями середні члени (), крайні члени () або самі відношення. А от переставити члени лише в одному відношенні не можна: з вийде , а це неправильна рівність, бо . Саме так виникає «обернене відношення» — найчастіша помилка в задачах на пропорції.
Перш ніж множити навхрест, перевір, що в обох відношеннях однакові величини стоять на однакових місцях: наприклад, «порції до грамів» і ліворуч, і праворуч.
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
Поділити число у відношенні означає розбити його на три доданки, які відносяться як . Найнадійніший спосіб — позначити через одну частину:
Тоді доданки дорівнюють , і .
Їхня сума дорівнює : , тобто .
Звідси — ділимо на суму частин, а не на одне з чисел відношення.
Множимо на кожне число відношення й перевіряємо суму.
Приклад: поділимо 120 у відношенні . Усього частин, одна частина . Доданки: , і . Перевірка: , а після ділення на 12.
Метод працює й тоді, коли відома не сума, а інші дані:
відома різниця. Числа відносяться як , друге на 20 більше за перше: , , числа і ;
відома одна частина. Відношення , менший доданок дорівнює 14: , , більший доданок , разом ;
відношення з дробами. Поділ у відношенні спершу зводимо до цілих: множимо обидва члени на і отримуємо .
Той самий алгоритм розв’язує геометричні задачі. Якщо кути трикутника відносяться як , то одна частина дорівнює 180° : 9 = 20°, а кути — 40°, 60° і 80°. Якщо відомий периметр прямокутника й відношення його сторін, ділимо півпериметр на суму частин. Щоразу корисно спитати себе: яка величина відповідає всім частинам разом — саме її ділимо на .
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
Більшість «життєвих» задач на пропорції мають одну схему: дві величини змінюються в однакову кількість разів, відомі три числа, треба знайти четверте. Щоб не переплутати місця, запиши умову у два рядки так, щоб кожна величина мала свій стовпчик:
Ситуація | Порції | Борошно, г |
|---|---|---|
за рецептом | 4 | 300 |
потрібно | 6 |
Складаємо пропорцію за стовпчиками: , звідки і г. Можна й «через одиницю»: на одну порцію йде г, на шість — г. Обидва способи дають те саме; другий зручніший для усного рахунку.
Масштаб — це відношення довжини на карті чи плані до відповідної довжини на місцевості. Масштаб означає, що 1 см на карті відповідає 25 000 см, тобто 250 м, на місцевості. Відрізок 6,4 см на такій карті — це см, тобто 1,6 км. Переводь одиниці наприкінці й пам’ятай ланцюжок: 1 м = 100 см, 1 км = 1000 м = 100 000 см. Зручно одразу переписати масштаб словами: «в 1 см — 250 м».
Витрата. Якщо автомобіль витрачає 7,5 л пального на 100 км, то на 340 км піде л: відстань більша в 3,4 раза, і витрата більша в стільки ж разів. Так само рахують фарбу на площу, корм на кількість днів чи тканину на кількість виробів.
Схема «два рядки — два стовпчики» працює лише тоді, коли величини прямо пропорційні: у скільки разів зростає одна, у стільки ж разів зростає інша. Якщо ж зі збільшенням однієї величини інша зменшується (більше робітників — менше днів), пропорцію складають інакше. Це тема наступного юніта про пряму й обернену пропорційність. А коли результат — кількість упаковок чи банок, його ще доведеться округлити за змістом задачі.
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
Чотири задачі у форматі НМТ: невідомий член пропорції, поділ у відношенні, масштаб і суміш.
Приклад 1. Невідомий член пропорції з виразом
Знайди , якщо .
Крайні члени — і , середні — і .
За основною властивістю: , тобто .
Ділимо обидві частини на 6: , отже, .
Перевірка: і .
Відповідь: . Хто розкриває дужки й забуває помножити друге число (), отримує хибне . А хто множить «не навхрест» (), отримує — перевірка одразу покаже, що відношення не рівні.
Приклад 2. Поділ числа у відношенні 2 : 3 : 5
Поділи число 120 на три доданки у відношенні .
Одна частина — , тоді доданки , , .
, , .
Доданки: , , .
Перевірка сумою: .
Відповідь: 24, 36 і 60. Дві пастки. Перша — поділити 120 на кожне число відношення: , , . Сума , а не 120, і найбільше число опинилося там, де мала бути найменша частина: вийшов обернений поділ. Друга — поділити 120 порівну, по 40, проігнорувавши відношення. Перевірка сумою ловить першу пастку, а перевірка відношенням — другу.
Приклад 3. Відстань за масштабом
На карті з масштабом відстань між двома селами дорівнює 3,6 см. Яка відстань між селами на місцевості?
1 см на карті — це 200 000 см, тобто 2 км на місцевості.
3,6 см на карті — це км.
Відповідь: 7,2 км. Варіанти 72 км і 0,72 км з’являються через помилку в переведенні сантиметрів у кілометри: у кілометрі 100 000 см, а не 10 000 чи 1 000 000. Допомагає й прикидка: 1 см на цій карті — 2 км, тож 3,6 см — це «трохи менше за 4 см», тобто трохи менше за 8 км. Ні 72 км, ні 720 м у таку оцінку не вкладаються.
Приклад 4. Частина й ціле в суміші
Для мийного розчину змішують концентрат і воду у відношенні . Скільки мілілітрів концентрату потрібно, щоб отримати 2 л готового розчину?
Відношення означає: 1 частина концентрату й 4 частини води, разом 5 частин.
2 л = 2000 мл, одна частина: мл.
Концентрату потрібна одна частина — 400 мл, води — 1600 мл.
Відповідь: 400 мл. Спокуслива помилка — мл: так читають «» як «концентрат становить чверть розчину». Насправді концентрат — п’ята частина розчину, бо у відношенні частина порівнюється з частиною, а не з цілим.
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
Ці помилки дають більшість неправильних відповідей у задачах на пропорції:
Переставили члени в одному відношенні. З умови «на 4 порції — 300 г» пишуть і отримують г. Правильно: однакові величини на однакових місцях, , звідки г. Нереальна відповідь — сигнал перевірити запис.
Поділили на число відношення, а не на суму частин. Щоб знайти одну частину в поділі , число ділять на 2, 3 чи 5. Правильно: на суму , а потім множать на потрібне число частин.
Сплутали «частину до частини» з «частиною від цілого». Воду й сироп змішують у відношенні , а вважають, що сироп становить напою. Правильно: усього частин, тож сироп — напою, а вода — . Частка компонента в суміші — його кількість частин, поділена на суму всіх частин.
Різні одиниці в одному відношенні. Відношення 50 см до 2 м записують як . Правильно: спершу переведи в однакові одиниці, .
Загубили дужки під час множення навхрест. З пишуть . Правильно: , тобто .
Помилилися в масштабі на порядок. Сантиметри ділять на 1000, щоб отримати кілометри. Правильно: 1 км = 100 000 см, тому 3,6 см у масштабі — це 720 000 см = 7,2 км.
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
У НМТ-2026 з математики пропорції не мають окремої позиції, але на них тримається кілька завдань тестової частини.
Завдання з вибором однієї відповіді (№ 1–15, 1 бал). На перших позиціях тесту зазвичай стоїть арифметична «життєва» задача — рецепт, масштаб, витрата матеріалу, поділ грошей чи маси у відношенні. У демоваріанті НМТ-2026 завдання 3 перевіряє саме відношення величин (разом з подільністю), а завдання 7 — текстову задачу на відсотки, яку теж зручно розв’язувати пропорцією. Орієнтир — 1–2 хвилини на таке завдання.
Завдання з короткою відповіддю (№ 19–22, 2 бали). Пропорційний поділ чи невідомий член пропорції буває кроком складнішої задачі, наприклад у геометрії, коли кути чи сторони задано відношенням. Відповідь — лише число (десятковий дріб), без одиниць вимірювання; часткових балів немає, тож одна переставлена пара членів коштує двох балів.
Як діяти:
Випиши величини у два стовпчики або познач одну частину через .
Розв’яжи й перевір результат: суму частин, рівність відношень або здоровий глузд.
Лише потім обирай варіант: серед п’яти можуть бути й числа, які виходять, якщо переставити члени пропорції чи поділити не на ту суму, тож збіг із варіантом ще не доводить правильності.
У довідкових матеріалах НМТ немає ні основної властивості пропорції, ні правила поділу у відношенні — їх треба знати напам’ять. На всю математичну частину відведено орієнтовно 60 хвилин на 22 завдання, тому швидкі й надійні бали за пропорції варто забирати першими: вони наближають до порогу (5 тестових балів з 32) і звільняють час для складних позицій.
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
Чим відношення відрізняється від звичайного дробу?
За змістом нічим: і — те саме число, і властивості в них спільні. Різниця у вживанні: відношення порівнює дві величини («у скільки разів» чи «як частини»), а в записі може бути й більше двох членів, чого звичайний дріб не вміє.
Чи можна переставляти члени пропорції?
Можна поміняти місцями середні члени, крайні члени або два відношення — пропорція залишиться правильною, бо добутки і не зміняться. Не можна переставити члени лише в одному відношенні: так вийде обернене відношення і неправильна відповідь.
Як швидко перевірити, чи утворюють чотири числа пропорцію?
Перемнож крайні члени, потім середні й порівняй добутки. Для маємо і — це пропорція. Якщо добутки різні, рівність неправильна, навіть коли числа «схожі».
Як зрозуміти, що в задачі треба ділити на суму частин?
Коли відоме ціле — загальна маса, сума грошей, периметр, об’єм суміші — а відношення описує, як це ціле розбито. Тоді ціле відповідає всім частинам разом, тож ділиш на їхню суму. Якщо ж відома різниця або одна частина, прирівнюєш до неї відповідну кількість частин.
Що робити, якщо у відношенні десяткові чи звичайні дроби?
Помнож обидва члени на те саме число, щоб позбутися дробів: множимо на 10 і отримуємо , а множимо на 6 і отримуємо . Відношення від цього не зміниться, а рахувати стане легше.
Як не помилитися з масштабом?
Одразу перепиши масштаб словами в зручних одиницях: — «в 1 см 500 м», бо 50 000 см = 500 м. Далі множ довжину на карті на цю величину. Наприкінці оціни результат: відстань між будинками не буває сотнями кілометрів.
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
Відношення — це частка чисел; обидва члени можна множити й ділити на те саме ненульове число.
Пропорція правильна тоді й лише тоді, коли .
Невідомий крайній член = добуток середніх : відомий крайній; невідомий середній = добуток крайніх : відомий середній.
Переставляти можна середні або крайні члени, але не члени одного відношення.
У поділі одна частина дорівнює ; результат перевіряй сумою.
Відношення порівнює частину з частиною; частка в цілому — кількість частин, поділена на суму всіх частин.
Масштаб — 1 см на карті відповідає см на місцевості; 1 км = 100 000 см.
Створіть безкоштовний акаунт, щоб зробити це. Читання лишається відкритим для всіх.
Перевірте себе на цьому юніті
Спробуйте ці 5 запитань — оберіть відповідь, щоб побачити, чи ви праві й чому. Приєднайтеся, щоб пройти повний тест юніту, який іде в глибину по цьому юніту.
1. У класі 12 хлопців і 18 дівчат. Укажи відношення кількості дівчат до кількості всіх учнів класу.
2. Яка з наведених рівностей є правильною пропорцією?
3. Маси міді, цинку й олова у сплаві відносяться як 7 : 2 : 1. Маса сплаву — 3,5 кг. Знайди масу цинку в цьому сплаві.
4. Кількості синіх і червоних кульок у коробці відносяться як 3 : 5. Після того як до коробки доклали 6 синіх кульок, відношення кількості синіх кульок до кількості червоних стало 3 : 4. Скільки червоних кульок у коробці?
5. План ділянки виконано в масштабі 1 : 400. Довжина ділянки на плані — 7,5 см. Яка довжина цієї ділянки на місцевості?
Це лише дрібка самоперевірки — повний тест юніту йде в глибину й використовує всі 9 запитань цього юніта і точно визначає, що вивчати.
Приєднатися, щоб пройти тест