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比例的定义及其应用:求比例未知项和比例尺的放缩

时间:2023-07-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:组成比例的四个数,叫作比例的项。两端的两项叫作比例的外项,中间的两项叫作比例的内项。求比例中的未知项,叫作解比例。比例尺按放缩程度分,有放大比例尺和缩小比例尺。圆的半径和面积不成比例。

比例的定义及其应用:求比例未知项和比例尺的放缩

【知识网络】

【知识梳理】

1.比的意义和性质

(1)比的意义:两个数相除又叫作两个数的比。

3:2读作三比二

“:”是比号,读作“比”。比号前面的数叫作比的前项,比号后面的数叫作比的后项。比的前项除以比的后项所得的商,叫作比值。比值通常用分数表示,也可以用小数或整数表示。

(2)比、除法和分数之间的关系

字母表示比、除法和分数之间的关系是(b不等于0)。

比和除法、分数相比,比的前项相当于除法中的被除数和分数中的分子,比的后项相当于除法中的除数和分数中的分母,比值相当于除法中的商和分数中的分数值。比的后项、除法中的除数和分数中的分母都不能为0。

(3)比的基本性质

比的前项和比的后项同时乘或除以相同的数(0除外),比值不变,这叫作比的基本性质。

(4)求比值和化简比

求比值的方法:用比的前项除以比的后项,它的结果是一个数,可以是整数,也可以是小数或分数。

化简比的方法:根据比的基本性质可以把比化成最简单的整数比,它的结果必须是一个最简比,即比的前项与后项只有公因数1,也可以用求比值的方法来化简。

求比值和化简比的区别:求比值的最后结果是一个数,化简比的最后结果是一个最简单的整数比。

2.比例的意义和性质

(1)比例的意义:表示两个比相等的式子叫作比例。

组成比例的四个数,叫作比例的项。两端的两项叫作比例的外项,中间的两项叫作比例的内项。比例也可写成分数形式,如a:b=c:d可以写成(b,d均不为0)。

(2)比例的基本性质:在比例里,两个外项的积等于两个内项的积。

(3)判断两个比是否能组成比例的方法:可以看这两个比的比值是否相等,也可以用比例的基本性质来判断。

(4)解比例

根据比例的基本性质,如果已知比例中的任何三项,就可以求出这个比例中的另外一个未知项。求比例中的未知项,叫作解比例。

3.比和比例的区别

4.正比例和反比例

(1)正比例

两种相关联的量,一种量变化,另一种量也随着变化,如果这两种量中相对应的两个数的比值一定,这两种量就叫作成正比例的量,它们的关系叫作正比例关系。用含有字母的式子表示:。用图象表示是一条过原点(0,0)的直线,这条直线上所有点所对应的两个量的比值相等。

(2)反比例

两种相关联的量,一种量变化,另一种量也随着变化,如果这两种量中相对应的两个数的乘积一定,这两种量就叫作成反比例的量,它们的关系叫作反比例关系。用含有字母的式子表示:xy=k(一定)。

(3)判断正、反比例的方法

一找:找变量。分析数量关系,确定哪两种量是相关联的量。

二看:看定量。分析这两种相关联的量,看它们对应的两个数是比值一定还是乘积一定。

三判断:如果比值一定,那么这两种相关联的量就成正比例关系;如果乘积一定,那么这两种相关联的量就成反比例关系;如果比值和乘积都不是定量,也就不成比例关系。

5.比例尺

(1)意义:一幅图的图上距离和实际距离的比,叫作这幅图的比例尺。

图上距离:=比例尺。

为了计算方便,一般把比例尺写成前项或后项是1的形式。

(2)分类:比例尺按表示形式分,有数值比例尺和线段比例尺。比例尺按放缩程度分,有放大比例尺和缩小比例尺。

(3)应用:

方法一:解比例。

方法二:应用三者之间的数量关系直接列式。

计算:实际距离=图上距离÷比例尺;

图上距离=实际距离×比例尺。

6.问题解决

(1)按比例分配

方法一:先求出一份是多少,再根据各部分所占份数求出相应结果。

方法二:先求出各部分占总数的几分之几,再求出总数的几分之几是多少。

(2)用正、反比例解决问题

a.判断两种相关联的量是否成比例,成什么比例。

b.若这两种相关联的量成正比例,则按“等比”找等量关系;若这两种相关联的量成反比例,则按“等积”找等量关系。

c.设未知数为x,再代入等量关系式中,列出正比例式或反比例式。

d.解比例。

e.检验并写出答语。

(3)图形的放大与缩小:将简单图形按一定比例放大或缩小,图形只是大小发生了变化,形状不变。

注意:图形按n:1(n>1)放大后,边长、周长扩大到原来的n倍,面积扩大到原来的n2倍。

【指点迷津】

1.把4500g:0.5kg化成最简单的整数比是(  ),比值是(  )。

【典型错误】 本题容易忽视单位,而直接进行化简。

【分析】 本题中比的前项和比的后项都有单位,而且单位不同,所以先需要统一单位,再进行化简。

【解答】 4500g:0.5kg=4500g:500g=9:1,比值是9。

或者4500g:0.5kg=4.5kg:0.5kg=9:1,比值是9。

因此化成最简单的整数比是9:1,比值是9。

2.两个圆的周长比是4:3,这两个圆的面积之比是(  )。

【典型错误】 本题容易将两个圆的周长之比认为是它们的面积之比,不推理而直接猜测。

【解答】 圆的周长和它的半径成正比例关系。当两个圆的周长之比是4:3时,它们的半径之比也是4:3。面积之比则是半径的平方之比,即16:9。

3.如果a×b=c×d(a,b,c,d均不为0),那么可以写出哪些比例?

【典型错误】 写比例的时候不分内项和外项,写出a:c=b:d。

【分析】 根据比例的基本性质进行解答。

【解答】 共有八个,分别是

a:c=d:b;a:d=c:b;b:c=d:a;b:d=c:a;

c:a=b:d;c:b=a:d;d:a=b:c;d:b=a:c。

4.在一个比例中,内项分别是9和4,两个比的比值都是2,这个比例是(  )或(  )。

【典型错误】 遗漏其中一个比例。

【解答】 根据题意,首先写出比值是2的所有比,分别是18:9,4:2,8:4和9:4.5,再按要求组成比例18:9=4:2;8:4=9:4.5。

5.判断:(1)一本书,已经看的页数和剩下的页数成正比例关系。(  )

【典型错误】 没有注意定量是比值或积。

【解答】 一本书,已经看的页数和剩下的页数是两个相关联的量,这两个相关联的量的和一定,不是积一定也不是比值一定,所以不成比例。故答案为×。

(2)圆的半径和面积不成比例。(  )

【典型错误】 没有注意到圆面积和半径的平方的比值才是圆周率

【解答】 虽然圆的半径和面积是两个相关联的量,但它们的积和比值都不一定,所以不成比例。故答案为×。

6.解比例:

【典型错误】 本题容易把内项4看作外项,用内项0.6去乘外项3。

【分析】 在本题中,解比例时可以把比例左边部分看成分数形式,然后用对角交叉相乘的方法解决,也可以把比例右边部分看成比的一般形式进行解答。

7.在比例尺是1:2000000的地图上,量得A,B两地间的距离为3.6厘米。如果小李的爸爸开车以每小时60千米的速度行驶,上午8时他从A地出发,那么他到达B地是什么时候?

【典型错误】 比例尺抄错导致计算错误。

【分析】 根据已知信息先求出A,B两地的实际距离,再根据“路程÷速度=时间”求出小李的爸爸需要行驶的时间,最后计算到达的时刻。

【解答】 

7200000cm=72km

72÷60=1.2(时)  1.2时=1时12分

8时+1时12分=9时12分

答:他到达B地是上午9时12分。

8.学校教室改建,用边长是0.5米的方砖铺教室的地面,发现每个教室需要180块。若改用边长是0.6米的方砖,则每个教室需要多少块?

【典型错误】 本题容易把方砖的边长当作面积计算。

【分析】 当铺地面积一定时,每块方砖的面积和相应所需要的方砖块数成反比例,而不是边长和所需要的方砖块数成反比例。

【解答】 设每个教室需要x块方砖。

0.6×0.6×x=0.5×0.5×180

0.36x=45

x=125

答:每个教室需要125块方砖。

【锦囊妙计】

【例1】 甲、乙两数的比是5:6,乙、丙两数的比是3:5,已知甲、乙两数的和是77,则乙、丙两数的和是多少?

【分析】 思路一:按比例分配。(www.xing528.com)

先根据甲、乙两数的比和甲、乙两数的和,求出乙数的大小。再根据乙、丙两数的比以及乙数的大小,求出乙、丙两数的和。

思路二:用三个数的比解决问题。

根据甲、乙两数的比和乙、丙两数的比,转化成甲、乙、丙三个数的连比。根据甲、乙两数的和和对应的份数,求出一份是多少,再根据乙、丙的份数和,求出乙、丙两数的和。

【点拨】 注意在写三个数的连比时,要把其中乙数所占的份数变得相同。

【例2】 2,6,8,24这四个数能否组成比例?

【分析】 思路一:根据比例的意义来判断。判断时要看其中两个数的比值是否等于另两个数的比值;如果相等,则组成比例,否则就不能。

思路二:根据比例的基本性质来判断。判断时要看其中两个数的积是否等于另外两个数的积;如果相等,则组成比例,否则就不能。

【点拨】 判断四个数能否组成比例,可以利用比例的意义来判断,也可以根据比例的基本性质来判断。用比例的基本性质判断时,可以先把最大的数与最小的数相乘,再把剩余的两个数相乘,如果这两个积相等,那么这四个数就能组成比例。

【举一反三】 小方9分钟步行450米,小李1小时走了3千米。小方说:“我们俩各自所行路程和时间的比能组成比例。”小李说:“不能组成比例。”谁说得对?为什么?

【点拨】 解决此类问题时,需要先统一单位。

【例3】 甲和乙两家商城新购进电脑的台数之比是4:3,甲商城卖出24台后,甲和乙两家商城剩余的电脑台数之比为1:3。那么这两家商城分别购进了多少台电脑?

【分析】 思路一:用比例解决。

由题意可知,甲和乙两家商城新购进电脑的台数之比是4:3,如果设甲商城新购进的电脑台数为4x台,那么乙商城新购进的电脑台数为3x台。甲商城卖出24台后,两家商城剩余的电脑台数比为1:3,所以(4x-24):3x=1:3,通过解比例可求出x的值,进一步可知两家商城分别购进了多少台电脑。

思路二:采用份数法解决问题。

因为乙商城的电脑台数不变,我们把乙商城购进的电脑台数看作3份,则原来甲商城购进电脑台数为4份,卖出后还剩下1份,则卖出了(4-1)份,正好是24台。从而进一步求出一份的台数,继而求出两家商城分别购进的电脑台数。

【点拨】 列比例解决问题时,我们可以借鉴列方程解决问题的方法,先将相等的比用等号连接,列出比例后再解比例。

【举一反三】 学校原有篮球排球一共40个,篮球与排球的个数之比为7:3,后来又买回来一些篮球。这时篮球与两种球总个数之比是4:5,又买回多少个篮球?

【点拨】 厘清4:5表示的是篮球与两种球总个数之比。

【例4】 一只猎狗发现离它10米的地方有一只野兔,马上去追。猎狗的步子大,它跑3步的路程野兔需要跑5步。但是野兔的动作快,猎狗跑4步的时间,野兔可跑6步。猎狗至少要追多少米才能追上野兔?

【分析】 根据题意可知,猎狗的步长:野兔的步长=5:3,猎狗跑的步数:野兔跑的步数=4:6。因为“步长×步数=路程”,所以猎狗跑的路程:野兔跑的路程=(5×4):(3×6)=20:18。设猎狗至少要追x米才能追上野兔,则有x:(x-10)=20:18,解出x即可。

【点拨】 “若猎狗的速度:野兔的速度=a:b,猎狗用的时间:野兔用的时间=c:d,则猎狗跑的路程:野兔跑的路程=ac:bd。

【例5】 学校举行50米比赛,当甲冲过终点线时,比乙领先10米,比丙领先20米。如果乙和丙按各自原来的速度继续冲向终点,那么当乙到达终点时,将比丙领先多少米?

【分析】 甲、乙、丙各自的速度一定,在相同时间内,三个人所跑的路程比也一定。甲到达终点时,乙和丙所跑的路程比是(50-10):(50-20)=4:3;乙到达终点时,乙和丙所跑的路程比还是4:3。

【点拨】 解决这一类问题,先找不变量,再根据不变量确定比例关系,最后列比例解答。

【举一反三】 一根木料,锯成3段需要15分钟,照这样计算,锯成7段需要多少分钟?

【点拨】 锯木头类似于植树,属于“两端不植树”,所以锯成3段需要锯2次。不变量是每锯一次的时间。

【专项训练】

比和比例专项训练A组

一、填空题

1.在一个比例中,如果甲数的等于乙数的,那么甲数和乙数的比是(  )。

2.体育馆内人造滑冰场是一个长60米,宽30米的长方形,把它画在比例尺为1:1000的图纸上,图纸上滑冰场的长是(  )厘米,宽是(  )厘米。

3.一个三角形的底是30厘米,高是20厘米,把它按1:2缩小后,底是(  )厘米,高是(  )厘米,缩小后该三角形的面积是(  )平方厘米

4.一段路程,甲小时走完,乙小时走完,甲、乙两人速度的最简整数比为(  )。

5.1:0.25的比值是(  );如果后项乘4,要使比值不变,前项应该变成(  );如果前、后项都除以0.25,比值是(  )。

二、判断题。

1.5:0.8和可以组成比例。  (  )

2.在比例里,两个外项互为倒数,其中一个内项是,求另一个内项就是求已知内项的倒数。  (  )

3.把10克糖溶解到90克水中,糖与水的质量比是1:10。  (  )

4.圆锥的体积一定,底面积和高成正比例。  (  )

5.如果x=81y,那么x和y成反比例关系。  (  )

三、选择题。

1.下列(  )组的两个比能组成比例。

A.9:12和12:18  B.1:5和0.2:2  C.4:5和0.4:0.5  D.

2.把4:13的前项加上12,要使比值不变,后项应该(  )。

A.加12  B.乘3  C.乘5  D.加39

3.等腰直角三角形三个内角的度数比是(  )。

A.2:2:3  B.3:2:1  C.1:2:2  D.2:1:1

4.把600毫升牛奶倒入不同的圆柱体容器中,容器中牛奶的高度与容器的底面积(  )。

A.成正比例  B.成反比例  C.不成比例  D.无法判断

5.学校校园长240米,宽180米。而校园的平面图纸的长只有3分米,宽只有2分米,那么选择比例尺(  )比较合适。

A.1:100  B.1:1000  C.1:150  D.1:1500

四、解比例。

五、解决问题。

1.甲、乙两城相距240千米,一辆小汽车和一辆货车同时从两城相向而行,经过2小时两车相遇。已知两车的速度比是11:9,小汽车和货车的速度各是多少?

2.棉纺厂要给贫困山区捐冬棉服。原计划每天加工300件,15天完成任务。由于天气原因,实际每天比原计划多加工20%。实际多少天完成任务?

3.一个平行四边形被两条线段分割成四个小平行四边形。其中甲、乙、丙的面积分别是20平方米、24平方米、15平方米,那么丁的面积是多少平方米?

4.一辆汽车的行驶路程和耗油量关系如下表所示。

如果这辆汽车出发时油表上显示有油60升,到达某地时油表上显示有油40升,这时它行驶了多少千米?

比和比例专项训练B组

一、填空题。

1.0.1km:300m化成最简整数比是(  ),这个比的比值是(  )。

2.一项工作,如果甲单独做5天可以完成此项工作的,乙单独做需要12天完成。乙的工作效率与甲的工作效率的最简整数比是(  )。

3.哥哥和弟弟周末分别骑车去公园锻炼,如图表示他们骑车的路程和时间的关系,请据此填空。

(1)哥哥骑车行驶的路程和时间成(  )比例。

(2)弟弟骑车每小时行(  )千米。

(3)哥哥比弟弟早(  )分钟到达目的地。

二、判断题。

1.比例的两个外项的积与两个内项的积相除,商一定是1。  (  )

2.n(n≠0)和它的倒数成正比例关系。  (  )

3.某建筑工地修建一条铁路线,已修的长度和未修的长度成反比例关系。  (  )

三、选择题。

1.最小的质数和它的倒数的比是(  )。

A.1:4  B.4:1  C.4  D.2:2

2.若一根木料锯成4段需要9分钟,锯成8段需要x分钟。下列列式正确的是(  )。

3.墩墩有60枚邮票,雪融有52枚邮票。雪融给墩墩(  )枚邮票后,墩墩与雪融拥有的邮票数量的比是9:5。

A.40  B.20  C.12  D.24

四、解比例。

1.与x的比等于和3的比,x等于多少?

2.9:3=36:12,如果第三项减去12,那么第一项应减去多少?

五、解决问题。

1.布娃娃“冰墩墩”和“欢欢”的价格之比为7:4,若它们的价格分别上涨35元,价格之比就变成8:5。布娃娃“冰墩墩”的原价是多少元?

2.宇宙飞船飞行轨道的近地点高度为200千米,远地点高度比近地点高度高。宇宙飞船飞行轨道的远地点高度是多少千米?

3.如图,几个罐头盖可以摆出12根吸管的长度?

4.小丁爸爸和小明爸爸是好朋友,他们合伙开了一家美食店。店面房产属小丁爸爸所有,价值30万元,两人各拿出20万元现金投资,年底共盈利21万元。你认为他们应该怎么样分配这笔钱比较合理?

比和比例专项训练C组

一、填空题。

1.在4,5,20三个数中增加一个能组成比例的数,这个数最小是(  ),这个比例是(  )。

2.A,B两个货仓共有5.1吨货物,现在从A货仓中取出0.4吨货物放入B货仓,这时A货仓货物质量的40%等于B货仓货物质量的,B货仓原来有货物(  )吨。

3.在三角形ABC中,D为BC的中点,E为AB上的一点,且。已知四边形BDME的面积是35,那么三角形ABC的面积是(  )。

二、选择题。

1.丽丽每天为妈妈泡一杯红糖水,下面四天里,红糖水最甜的一天是(  )。

A.第一天,25克红糖和200毫升水  B.第二天,红糖和水的比是1:10

C.第三天,30克红糖配成的250克红糖水  D.第四天,红糖水中红糖含量为13%

2.有A,B两条绳子,第一次剪去A绳的,B绳的;第二次剪去A绳剩下的,B绳剩下的;第三次剪去A绳剩下的,B绳剩下的,最后A绳剩下的长度与B绳剩下的长度比为2:1,则原来两条绳子长度的比是(  )。

A.10:9  B.9:10  C.2:1  D.1:2

3.三个分数的和是3.375,它们的分母相同时,分子的比为2:3:4,则它们中最小的分数为(  )。

4.有三堆棋子,每堆棋子一样多,并且每堆都有黑、白两色棋子。第一堆里的黑棋子和第二堆里的白棋子的数量相等,第三堆里的黑棋子数量占全部棋子数量的,把这三堆棋子集中在一起,白棋子数量占全部棋子数量的(  )。

三、解决问题。

1.某市居民自来水收费标准如下:每户每月用水5吨以下收费2.2元/吨;超过5吨时,超出部分收费3.2元/吨。某月,张、李两户共交72元水费,用水量之比为5:3,张家应付水费多少元?

2.小红爸爸从家里出发骑自行车森林公园,计划用时为3时20分。由于途中有2.5千米的路面在整修,小红爸爸只能推车步行。小红爸爸步行的速度只有骑自行车速度的,结果小红爸爸用时3时40分才到达森林公园。小红家到森林公园的距离是多少千米?

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