Калькулятор обратной пропорциональности

Найдите коэффициент пропорциональности и новое значение зависимой величины для связи y = k, деленное на x.

Решение обратной пропорции
Введите известную пару x и y, затем новое значение x, чтобы вычислить соответствующее y.

Об обратной пропорциональности

Обратная пропорциональность описывает связь, при которой одна величина растет, а другая уменьшается так, что их произведение остается постоянным. Стандартное уравнение — y = k, деленное на x, где x и y — переменные, а k — коэффициент пропорциональности. Умножив обе части на x, получаем k = x, умноженное на y. Если известна одна пара соответствующих значений, их произведение определяет всю обратную зависимость и позволяет вычислить любую другую пару. Это отличается от прямой пропорциональности. При прямой зависимости y, деленное на x, постоянно, а удвоение x удваивает y. При обратной зависимости постоянно произведение x и y, а удвоение x уменьшает y вдвое. Утроение x уменьшает y до трети прежнего значения. График представляет собой гиперболу, а не прямую; при ненулевом коэффициенте он приближается к обеим координатным осям, не касаясь их. Чтобы выбрать правильную модель, нужно определить, какая величина остается постоянной. Калькулятор сначала перемножает исходные x и y, получая k. Затем он делит k на новое x и находит соответствующее новое y. Например, если x равно 2, а y равно 12, коэффициент равен 24. Когда x меняется на 8, y становится равным 24, деленному на 8, то есть 3. Произведения 2 на 12 и 8 на 3 равны, что подтверждает принадлежность обеих точек одной обратной зависимости. Обратная пропорциональность встречается во многих практических ситуациях. При фиксированном расстоянии время поездки обратно пропорционально средней скорости. Для заданного объема работы в идеальных условиях время выполнения может быть обратно пропорционально числу работников с одинаковой производительностью. По закону Бойля–Мариотта давление и объем газа связаны обратно при постоянной температуре. Длина волны обратно пропорциональна частоте при неизменной скорости распространения. Скорость вращения шестерен и число зубьев — еще один привычный механический пример. Ни одно значение x не может быть нулем, поскольку деление на ноль не определено. Отрицательные значения математически допустимы и задают гиперболу в соответствующих противоположных квадрантах в зависимости от знака k. Однако реальная задача может ограничивать время или расстояние положительными значениями. Допускаются десятичные числа, а округление выполняется только при отображении. Перед интерпретацией результата убедитесь, что обратная пропорциональность разумно описывает исходную ситуацию.

Примеры обратной пропорциональности

Известные и новые значенияРассчитанные значенияПроверка
x1 = 2, y1 = 12, x2 = 8k = 24, y2 = 3Произведения координат обеих пар равны 24.
x1 = 5, y1 = 7, x2 = 14k = 35, y2 = 2.5При увеличении x значение y уменьшается, сохраняя произведение.
x1 = 10, y1 = 6, x2 = 4k = 60, y2 = 15Уменьшение x увеличивает обратно связанное значение y.
x1 = -3, y1 = 8, x2 = 6k = -24, y2 = -4Вещественные значения с разными знаками также сохраняют постоянное произведение.

Как пользоваться калькулятором обратной пропорциональности

  1. Введите координату x известной пары значений.
  2. Введите соответствующее исходное значение y.
  3. Укажите новое ненулевое значение x, для которого нужно найти y.
  4. Нажмите «Рассчитать обратную пропорциональность» и посмотрите коэффициент и новое y.

Вопросы об обратной пропорциональности

Как распознать обратную пропорциональность?

Перемножьте x и y в каждой наблюдаемой паре. Если все произведения равны одной ненулевой константе, данные соответствуют модели обратной пропорциональности.

Что такое коэффициент пропорциональности?

Коэффициент k — произведение любых соответствующих значений x и y. Он задает масштаб и знак обратной зависимости.

Почему x не может равняться нулю?

В уравнении k делится на x, а деление на ноль не определено. График может приближаться к x, равному нулю, но не содержит точки в этом месте.

Можно ли использовать отрицательные числа?

Да, алгебра допускает отрицательные вещественные значения, если x не равен нулю. Осмысленность отрицательного ответа зависит от моделируемых величин.

Обратная пропорциональность — это отрицательная корреляция?

Нет. Обратная пропорциональность задается точным уравнением y = k, деленное на x. Отрицательная корреляция лишь описывает общую тенденцию одной величины снижаться при росте другой.