กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 3 นาที

สัดส่วน (คณิตศาสตร์)

ใน ทางคณิตศาสตร์ ลำดับ ของตัวเลขสอง ลำดับ ซึ่งมักเป็น ข้อมูลจากการทดลอง จะเป็น สัดส่วนกันโดยตรง หรือ แปรผันตรงกัน หากองค์ประกอบที่สอดคล้องกันมีอัตราส่วนคงที่ อัตราส่วน นี้เรียกว่า...

สัดส่วน (คณิตศาสตร์)

ตัวแปรyมีความสัมพันธ์โดยตรงกับตัวแปรxโดยมีค่าคงที่สัดส่วนประมาณ 0.6
ตัวแปรyแปรผกผันกับตัวแปรxโดยมีค่าคงที่ของการแปรผกผันเท่ากับ 1

ในทางคณิตศาสตร์ลำดับของตัวเลขสอง ลำดับ ซึ่งมักเป็น ข้อมูลจากการทดลองจะเป็นสัดส่วนกันโดยตรงหรือแปรผันตรงกันหากองค์ประกอบที่สอดคล้องกันมีอัตราส่วนคงที่อัตราส่วนนี้เรียกว่าสัมประสิทธิ์ของสัดส่วน (หรือค่าคงที่ของสัดส่วน ) และส่วนกลับของสัมประสิทธิ์นั้นเรียกว่าค่าคงที่ของการทำให้เป็นมาตรฐาน (หรือค่าคงที่ของการทำให้เป็นมาตรฐาน ) ลำดับสองลำดับจะเป็นสัดส่วนผกผันกันหากองค์ประกอบที่สอดคล้องกันมีผล คูณคง ที่

ฟังก์ชัน สองฟังก์ชัน และจะเป็นสัดส่วนกันก็ต่อเมื่ออัตราส่วนของฟังก์ชันทั้งสองเป็นฟังก์ชันคงที่

ถ้าตัวแปรหลายคู่มีค่าคงที่สัดส่วนโดยตรงเท่ากันสมการที่แสดงความเท่ากันของอัตราส่วนเหล่านี้เรียกว่าสัดส่วนเช่นเอ/=x/y= ⋯ = k (ดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ อัตราส่วน ) ความเป็นสัดส่วนมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับความเป็นเส้นตรง

สัดส่วนโดยตรง

เมื่อกำหนดตัวแปรอิสระxและตัวแปรตามyแล้วyจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับx [ 1 ]ถ้ามีค่าคงที่บวกkเช่นนั้น:

ความสัมพันธ์นี้มักแสดงด้วยสัญลักษณ์(อย่าสับสนกับอักษรกรีกอัลฟา ) หรือ~ยกเว้นในตำราภาษาญี่ปุ่น ซึ่ง~สงวนไว้สำหรับช่วงเวลา:

สำหรับx ≠ 0ค่าคงที่สัดส่วนสามารถแสดงได้ในรูปอัตราส่วนดังนี้:

เรียกอีกอย่างว่าค่าคงที่ของการแปรผันหรือค่าคงที่ของสัดส่วน เมื่อ กำหนดค่าคงที่ kดังกล่าวแล้วความสัมพันธ์ แบบสัดส่วนที่มีค่าคงที่สัดส่วนkระหว่างเซตAและB สองเซต คือความสัมพันธ์สมมูลที่กำหนดโดย

ความสัมพันธ์แบบแปรผันตรงสามารถมองได้ว่าเป็นสมการเชิงเส้นสองตัวแปรที่มีจุดตัดแกนyเท่ากับ0และความชันk > 0ซึ่งสอดคล้องกับการเติบโตเชิงเส้น

ตัวอย่าง

  • ถ้าวัตถุเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว คงที่ ระยะทางที่เคลื่อนที่ได้จะแปรผันตรงกับเวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่ โดยความเร็วเป็นค่าคงที่ของการแปรผันตรง
  • เส้นรอบวงของวงกลมแปรผันตรงกับเส้นผ่านศูนย์กลาง โดย มี ค่าคงที่ ของการแปรผันเท่ากับπ
  • บนแผนที่ของพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ขนาดเล็กพอสมควร ซึ่งวาดตามมาตราส่วนระยะทาง ระยะทางระหว่างจุดสองจุดใดๆ บนแผนที่จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับระยะทางตามเส้นตรงระหว่างสองตำแหน่งที่แสดงโดยจุดเหล่านั้น ค่าคงที่ของสัดส่วนคือมาตราส่วนของแผนที่
  • แรงที่กระทำต่อวัตถุขนาดเล็กที่มีมวล น้อย โดยมวลขนาดใหญ่ที่อยู่ใกล้เคียงเนื่องจากแรงโน้มถ่วงนั้นแปรผันตรงกับมวลของวัตถุ ค่าคงที่ของการแปรผันตรงระหว่างแรงและมวลเรียกว่าความเร่งโน้มถ่วง
  • แรงลัพธ์ที่กระทำต่อวัตถุเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเร่งของวัตถุนั้นเมื่อเทียบกับกรอบอ้างอิงเฉื่อย ค่าคงที่ของสัดส่วนในกฎข้อที่สองของนิวตัน นี้ คือมวลคลาสสิกของวัตถุ

สัดส่วนผกผัน

ความสัมพันธ์ผกผันกับผลคูณxy = 1

ตัวแปรสองตัวเป็นสัดส่วนผกผันกัน (เรียกอีกอย่างว่าแปรผันผกผันกัน , แปรผันผกผันกัน , สัดส่วนผกผันกัน ) [ 2 ]ถ้าตัวแปรแต่ละตัวเป็นสัดส่วนโดยตรงกับตัวผกผันการคูณ (ส่วนกลับ) ของอีกตัวหนึ่ง หรือเทียบเท่ากับถ้าผลคูณ ของตัวแปรทั้งสอง เป็นค่าคงที่[ 3 ]เป็นผลให้ตัวแปรyเป็นสัดส่วนผกผันกับตัวแปรxถ้า มีค่าคงที่k ที่ไม่เป็นศูนย์อยู่ ซึ่ง ค่าคงที่kเป็นผลคูณของxและy

กราฟของตัวแปรสองตัวที่แปรผกผันกันบน ระนาบ พิกัดคาร์ทีเซียนคือไฮเปอร์โบลาแบบสี่เหลี่ยมผืนผ้าผลคูณของ ค่า xและyของแต่ละจุดบนเส้นโค้งเท่ากับค่าคงที่สัดส่วนkเนื่องจากทั้งxและyไม่สามารถเท่ากับศูนย์ได้ (เพราะkไม่เป็นศูนย์) กราฟจึงไม่ตัดแกนใดแกนหนึ่งเลย

ความแตกต่างระหว่างสัดส่วนโดยตรงและสัดส่วนผกผันมีดังนี้: ในสัดส่วนโดยตรง ตัวแปรจะเพิ่มขึ้นหรือลดลงพร้อมกัน ในขณะที่สัดส่วนผกผัน การเพิ่มขึ้นของตัวแปรหนึ่งจะสัมพันธ์กับการลดลงของอีกตัวแปรหนึ่ง ตัวอย่างเช่น ในการเดินทาง ความเร็วคงที่กำหนดสัดส่วนโดยตรงระหว่างระยะทางและเวลาที่ใช้เดินทาง ในทางตรงกันข้าม สำหรับระยะทางที่กำหนด (ค่าคงที่) เวลาในการเดินทางจะเป็นสัดส่วนผกผันกับความเร็ว: s × t = d

พิกัดไฮเปอร์โบลิก

แนวคิดเรื่อง สัดส่วน โดยตรงและสัดส่วนผกผันนำไปสู่การกำหนดตำแหน่งของจุดในระนาบคาร์ทีเซียนโดยใช้พิกัดไฮเปอร์โบลิก โดยพิกัดทั้งสองจะสอดคล้องกับค่าคงที่ของสัดส่วนโดยตรงที่ระบุว่าจุดนั้นอยู่บน รังสีเฉพาะและค่าคงที่ของสัดส่วนผกผันที่ระบุว่าจุดนั้นอยู่บนไฮเปอร์โบลา เฉพาะ

การเข้ารหัสคอมพิวเตอร์

อักขระยูนิโค้ดสำหรับการแสดงสัดส่วนมีดังต่อไปนี้:

  • U+221Dสัดส่วนกับ ( ∝, ∝, ∝, ∝, ∝ )
  • U+007E ~ ทิลเด
  • U+2237สัดส่วน
  • U+223Cตัวดำเนินการทิลเด ( ∼, ∼, ∼, ∼ )
  • U+223Aสัดส่วนเรขาคณิต ( )

ดูเพิ่มเติม

หมายเหตุ

  1. ^ไวส์สไตน์, เอริค ดับเบิลยู. "สัดส่วนโดยตรง" . MathWorld – แหล่งข้อมูลบนเว็บของ Wolfram.
  2. ^ "การ แปรผันผกผัน" math.net สืบค้นเมื่อ31 ตุลาคม 2021
  3. ^ไวส์สไตน์, เอริค ดับเบิลยู. "แปรผกผัน" . MathWorld – แหล่งข้อมูลออนไลน์ของ Wolfram.
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Proportionality_(mathematics)&oldid=1333163873#Direct_proportionality "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ สัดส่วน (คณิตศาสตร์)

ใน ทางคณิตศาสตร์ ลำดับ ของตัวเลขสอง ลำดับ ซึ่งมักเป็น ข้อมูลจากการทดลอง จะเป็น สัดส่วนกันโดยตรง หรือ แปรผันตรงกัน หากองค์ประกอบที่สอดคล้องกันมีอัตราส่วนคงที่ อัตราส่วน นี้เรียกว่า...

สัดส่วนโดยตรง

เมื่อกำหนด ตัวแปรอิสระ x และตัวแปรตาม y แล้ว y จะเป็น สัดส่วนโดยตรง กับ x [ 1 ] ถ้ามีค่าคงที่บวก k เช่นนั้น: y = เค x . {\displaystyle y=kx.}

ตัวอย่าง

ถ้าวัตถุเคลื่อนที่ด้วย ความเร็ว คงที่ ระยะ ทาง ที่เคลื่อนที่ได้จะแปรผันตรงกับ เวลา ที่ใช้ในการเคลื่อนที่ โดยความเร็วเป็นค่าคงที่ของการแปรผันตรง เส้นรอบวงของ วงกลม แปรผันตรงกับ เส้นผ่านศูนย์กลาง โดย มี ค่าคงที่ ของ การแปรผันเท่ากับ π บน แผนที่...

สัดส่วนผกผัน

ตัวแปรสองตัวเป็น สัดส่วนผกผันกัน (เรียกอีกอย่างว่า แปรผันผกผันกัน , แปรผันผกผันกัน , สัดส่วนผกผันกัน ) [ 2 ] ถ้าตัวแปรแต่ละตัวเป็นสัดส่วนโดยตรงกับ ตัวผกผันการคูณ (ส่วนกลับ) ของอีกตัวหนึ่ง หรือเทียบเท่ากับถ้า ผลคูณ ของตัวแปรทั้งสอง เป็นค่าคงที่ [ 3 ]...