第十九课 比和比例(一)
两个数的比实际上就是两个数的商.两个数 a 与 b(b≠0)的比可记为:
a∶b = a (b≠0)
b
因此,除法、分数、比例实质上是一回事. 由 分 数 的 性 质 可 以 知 道 : a∶b=na∶nb(n≠0)
两个数的比叫做单比,两个以上的数的比叫做连比.如:a∶b∶c(b
≠0,c≠0)
连比也满足比的基本性质,即: a∶b∶c=na∶nb∶nc(n≠0)
有四个数 a,b,c,d,(b≠0,d≠0),满足 a∶b=c∶d,
即: a = c ,称之为比例式,在此式两边同乘以bd,就得到ad = bc.(
b d
称之为等积式)
我们复习一下正比例和反比例.
一、如果两个变数y和x的比值(也就是商)一定,即 y = K(定
x
值),那么称 y 与 x 成正比例关系.
例如:(1)速度一定时,路程与时间成正比例关系:
路程 = 速度(一定); 时间
- 商品单价一定时,总价与商品数量成正比例关系:
总价 = 单价(一定); 商品数量
- 工作效率一定时,工作总量与工作时间成正比例关系:
工作总量 = 工作效率(一定). 工作时间
二、如果两个变数 x 和 y 的乘积一定,即 xy=K(定值),那么称 x 与 y 成反比例关系.
例如:(1)路程一定时,速度与时间成反比例关系:速度×时间= 路程(定值);
-
长方形面积一定时,长与宽成反比例关系:长×宽=长方形面积;
-
两个互相咬合的齿轮,齿数与转数成反比例关系.
例 1 某生产队饲养猪、牛、羊共 230 头,其中猪与牛的头数比为 3∶ 2,羊与牛的头数比为 4∶3,求(1)猪与羊的头数比?
(2)猪、牛、羊各多少头?
分析 如果求出猪、牛、羊的头数之比,自然也就求出了猪与羊的头数之比.
由条件可知:猪∶牛=3∶2, 羊∶牛=4∶3,
这两个单比中,牛所占的份数分别为 2 和 3,这两个数的最小公倍数是 6,将这两个比变形为:猪∶牛=9∶6,
羊∶牛=8∶6,
所以:猪∶牛∶羊=9∶6∶8
其中,猪∶羊=9∶8 正是我们所要求的. 现在,由已知,共有 230 头,
可知:猪 = 9
9 + 6 + 8
×230 = 9
23
×230 = 92头,
牛 = 6
9 + 6 + 8
×230 = 6
23
×230 = 60头,
羊 = 8
23
×230 = 80头.
通过这道题,我们要掌握把两个单比转化成连比的方法,即将两个单比中的共同项利用比例性质变成相同的份额,从而把两个单比联系起来.
例 2 现有黑、白棋子若干,其个数之比为 3∶2,后又放入白棋子 6 个,其个数之比变为 5∶4,求原来有多少个黑棋子?
分析 原有黑、白棋子之比为 3∶2,加入 6 个白棋子后变为 5∶4.由于黑棋子个数不变,可将两个比的前项写成一样,就是:
3∶2=15∶10(同乘以 5)
5∶4=15∶12(同乘以 3)
从上式可看出白棋子个数增加了两份,由已知是 6 个棋子,故可求
出每份 3 个棋子.
这样,黑棋个数为:15×3=45(个) 我 们 列 一 下 综 合 算 式 : 15×[6÷(12-10)]=45(个)
这道例题与例 1 的思想是一样的,先找出两个比例(单比)之间的联系,在本题中,两个单比的前项都表示不变的黑棋个数,故利用比例的基本性质,将前项写成一样,从而分析出白棋子个数的差异与份数的差异.
例 3 某人买甲、乙两种油笔共 100 支,已知甲油笔每支 1.50 元,
乙油笔每支 1.00 元,且甲、乙两种油笔所用的钱数一样多. 求甲、乙两种油笔各买了多少支?
分析 我们前面已经谈到,当某种商品单价一定时,所花的钱的总数与商品的数量成正比;反之,若花钱总数一定,则购物数量与单价成反比.
因为甲、乙两种油笔单价之比为 15∶10=3∶2
而它们所用的钱数一样多,由购物数量与单价成反比可知:甲、乙两种油笔的数量之比为 2∶3.
所以甲油笔有100×
2
2 + 3
= 40(支)
乙油笔有100×
3
2 + 3
= 60(支)
这道例题重点在于抓住“甲、乙两种油笔所用钱数一样多”这句话,
从而分析出反比关系,正确解出本题.
例 4 如图 19—1,甲、乙、丙三个齿轮咬合.当甲轮转 4 圈时,乙
轮恰好转 3 圈;当乙轮转 4 圈时,丙轮恰好转 5 圈.
求这三个齿轮的齿数最少应分别是多少?
分析 为书写简便,我们用甲来表示甲的齿轮齿数,余同. 由已知:甲∶乙=3∶4 乙∶丙=5∶4
注意:齿轮的齿数应与转数成反比.
利用例 1 的方法,我们把这两个单比化成连比的形式,有: 甲∶乙∶丙=15∶20∶16
由于 15,20,16 这 3 个数互质,且齿数需为自然数,所以甲、乙、两三个齿轮的齿数应最少分别为 15,20,16.
我们总结一下,“比和比例”的问题,首先要正确理解其概念,尤其是“正比例”、“反比例”概念,分清题目中所给的是哪种关系.其次,对于出现两个或两个以上的单比,我们要善于找出它们的联系,从而使问题明显化.
下面,我们看两个较复杂的例题.
例 5 商店中有四种不同的商品 A、B、C、D,A 的价钱与 C 的价钱的比为 1∶6;
B 的价钱与 C 的价钱的比为 2∶3;
D 的价钱与 B 的价钱的比为 17∶12;
现各买一件,恰花人民币 100 元.求每种商品的单价.
分析 已知给了四种商品,给了三个价钱比(单比),我们的目的是化成连比,从而求出每个商品的单价.
由三个单比求连比,比之例 1 要复杂,但基本思想是一样的. 为书写简便,我们不妨记 A 的单价为 A,B 的单价为 B,余同.
由 A∶C=1∶6,B∶C=2∶3 这两个单比中,C 是共同项,因此计算 6 与 3 的最小公倍数为 6,所以:A∶C =1∶6
B∶C=2∶3=4∶6
从而有 A∶B∶C=1∶4∶6
又由已知 D∶B=17∶12,B 是共同项,因此计算 4 与 12 的最小公倍数为 12,
所以:A∶B∶C=1∶4∶6=3∶12∶18 D∶B=17∶12
所以:A∶B∶C∶D=3∶12∶18∶17
所以:A = 3
3 + 12 + 18 + 17
×100 = 6(元)
同理,B=24 元,C=36 元,D=34 元.
例 6 一个容器内已注满水,有大、中、小三个球.第一次把小球沉入水中;第二次捞出小球,沉入中球;第三次捞出中球,沉入大球和小球.
1
现已知,第一次溢出水量是第二次的 3 ,第三次是第一次的2.5
倍.
求三个球的体积之比.
分析 我们简记“小”为小球体积(余同).第一次溢出水量为小球体积;第二次先捞出小球后水面已然不满,再沉入中球,溢出水量不是中球体积,而是中球体积减去小球体积;第三次先捞出中球,再沉入大球和小球,那溢水量为大球体积加小球体积减去中球体积.
因此,我们把已知条件表示如下: 小∶(中-小)=1∶3,
(大+小-中)∶小=2.5∶1,
分析上面这两个比例式.“小”均占一份,故可写成连比的形式: 小∶(中-小)∶(大+小-中)=1∶3∶2.5, “小”占一份,“(中-小)”占 3 份,故此,“中”占 4 份;“(大
+小-中)”共占 2.5 份,故此,“大”占 5.5 份. 所以:小∶中∶大=1∶4∶5.5
=2∶8∶11
注:我们习惯上把比写成最简整数比.