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2ª media · Matematica
Aritmetica · Proporzionalità

Proporzionalità diretta

Al mercato Giulia compra 3 kg di arance e paga 4,50 €. Se ne comprasse 6 kg, pagherebbe il doppio? E se ne comprasse 5, quanto pagherebbe? Quando una quantità si moltiplica per un numero e l'altra si moltiplica per lo stesso numero, siamo di fronte alla proporzionalità diretta.

Che cos'è la proporzionalità diretta?

In un negozio di personalizzazione, 3 magliette stampate costano 18 €. Completa la tabella e verifica che il rapporto prezzo/numero di magliette sia sempre lo stesso:

Magliette 3 6 9 15
Prezzo (€) 18 36 54 90

Il rapporto vale sempre $\dfrac{18}{3} = \dfrac{36}{6} = \dfrac{54}{9} = \dfrac{90}{15} = 6$: ogni maglietta costa 6 €. Quindi $k = 6$ €/maglietta e vale la formula

$$y = k\,x \qquad \text{cioè} \qquad y = 6x.$$
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Indica quali delle seguenti coppie di grandezze sono direttamente proporzionali. Giustifica brevemente la risposta: a) Il numero di persone che entrano in un museo e il…

Indica quali delle seguenti coppie di grandezze sono direttamente proporzionali. Giustifica brevemente la risposta:

  1. a) Il numero di persone che entrano in un museo e il denaro incassato con i biglietti.
  2. b) L'età di una persona e la sua altezza.
  3. c) Il peso delle mele che compri e il prezzo totale da pagare.
  4. d) La velocità di un'auto e il tempo che impiega a percorrere una distanza fissa.
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In un negozio di articoli sportivi, tutte le magliette dello stesso modello hanno un prezzo proporzionale alla quantità acquistata. Copia e completa la seguente tabella…

In un negozio di articoli sportivi, tutte le magliette dello stesso modello hanno un prezzo proporzionale alla quantità acquistata. Copia e completa la seguente tabella sul tuo quaderno e calcola la costante di proporzionalità $k$ (prezzo di una maglietta).

Numero di magliette $2$ $3$ $5$ $10$
Prezzo ($€$) $24$
2 magliette 24 € 1 maglietta k = ? € ÷ 2 ÷ 2
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Indica, motivando la risposta, quali delle seguenti coppie di grandezze sono legate da una relazione di proporzionalità diretta: a) Il numero di biglietti per un…

Indica, motivando la risposta, quali delle seguenti coppie di grandezze sono legate da una relazione di proporzionalità diretta:

  1. a) Il numero di biglietti per un concerto e il prezzo totale da pagare (senza costi di prevendita fissi).
  2. b) L'età di una persona e la sua altezza in centimetri.
  3. c) Il peso delle mele comprate sfuse e il costo della spesa.
  4. d) La velocità di un'auto e il tempo che impiega a percorrere una distanza fissa.
  5. e) Il numero di pagine di un libro e il tempo necessario per leggerlo (supponendo una velocità di lettura costante).
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Il metodo della riduzione all'unità

Schema della riduzione all'unità: si divide per ottenere il valore di una unità e poi si moltiplica per la quantità richiesta. 3 minuti15 litri : 3 1 minuto5 litri · 10 10 min50 litri

Il valore ottenuto al primo passo è proprio la costante $k$: nell'esempio $k = 5$ litri al minuto.

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Se un rubinetto versa $15$ litri di acqua ogni $3$ minuti, quanti litri verserà se rimane aperto per $10$ minuti? Risolvilo utilizzando il metodo della riduzione…

Se un rubinetto versa $15$ litri di acqua ogni $3$ minuti, quanti litri verserà se rimane aperto per $10$ minuti? Risolvilo utilizzando il metodo della riduzione all'unità (calcolando prima quanto versa in un minuto).

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Marta ha pagato $4,50$ € per $3$ scatole di pennarelli per il suo progetto di disegno. Se deve comprare $5$ scatole in più per i compagni di gruppo, quanto le costeranno…

Marta ha pagato $4,50$ € per $3$ scatole di pennarelli per il suo progetto di disegno. Se deve comprare $5$ scatole in più per i compagni di gruppo, quanto le costeranno queste $5$ scatole extra?

3 scatole 4,50 € 1 scatola 1,50 € 5 scatole ? € ÷ 3 × 5 ÷ 3 × 5
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Una piattaforma di streaming* di videogiochi offre un abbonamento premium. Sappiamo che per $4$ mesi di servizio si pagano $35,20$ €. a) Calcola la costante di…

Una piattaforma di streaming di videogiochi offre un abbonamento premium. Sappiamo che per $4$ mesi di servizio si pagano $35,20$ €.

  1. a) Calcola la costante di proporzionalità diretta $k$ (prezzo al mese).
  2. b) Completa la seguente tabella di valori:
Tempo (mesi) $1$ $3$ $6$ $10$
Prezzo (€)
  1. c) Quanti mesi potresti sottoscrivere se disponi di un budget massimo di $100$ €?
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Le proporzioni: il problema del tre semplice diretto

Se preferisci, puoi scrivere una proporzione. Se le grandezze sono direttamente proporzionali, i rapporti fra valori corrispondenti sono uguali. Si risolve con la proprietà fondamentale: il prodotto dei medi è uguale al prodotto degli estremi.

Anche i problemi con scale, ombre e ripartizioni si risolvono così.

Nelle mappe la scala $1 : 50\,000$ dice che 1 cm sulla carta corrisponde a 50.000 cm = 500 m reali: distanza reale e distanza sulla carta sono direttamente proporzionali.

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Per preparare una torta per $6$ persone servono $300$ grammi di farina. Se vogliamo invitare $15$ persone e far sì che tutti mangino la stessa porzione di torta, quanta…

Per preparare una torta per $6$ persone servono $300$ grammi di farina. Se vogliamo invitare $15$ persone e far sì che tutti mangino la stessa porzione di torta, quanta farina ci servirà?

k 6 persone 15 persone 300 g farina x g farina × 50 × 50
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Nella pianta di un appartamento realizzata in scala $1:250$, il salotto ha una lunghezza di $3,2$ cm e una larghezza di $2,4$ cm. a) Calcola le dimensioni reali del…

Nella pianta di un appartamento realizzata in scala $1:250$, il salotto ha una lunghezza di $3,2$ cm e una larghezza di $2,4$ cm.

3,2 cm 2,4 cm SALOTTO SCALA 1:250
  1. a) Calcola le dimensioni reali del salotto in metri.
  2. b) Calcola l'area reale del salotto in metri quadrati.
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Un'azienda che produce filamento per stampanti 3D sa che la lunghezza del filo estruso è direttamente proporzionale al tempo di funzionamento della macchina estrusore.…

Un'azienda che produce filamento per stampanti 3D sa che la lunghezza del filo estruso è direttamente proporzionale al tempo di funzionamento della macchina estrusore. Se in $15$ minuti si producono $45$ metri di filo di un determinato spessore:

  • a) Quanti chilometri di filo verranno prodotti se la macchina lavora senza interruzione per un'intera giornata lavorativa di $8$ ore?

  • b) Se il costo di produzione è di $0,12\text{ €}$ per ogni decametro ($10\text{ m}$) di filo, qual è il valore totale della produzione dopo queste $8$ ore?

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Il grafico: una retta per l'origine

Se rappresenti nel piano cartesiano le coppie di valori di una proporzionalità diretta, i punti stanno su una retta che passa per l'origine $O(0; 0)$: con 0 magliette non si paga nulla. La formula è $y = kx$ e $k$ indica quanto è inclinata la retta.

Grafico cartesiano: i punti magliette-prezzo sono allineati su una retta che passa per l'origine. maglietteprezzo (€) passa sempre per (0; 0)

Prova a cambiare $k$: più è grande, più la retta è ripida.

Vuoi rispondere alla domanda iniziale? Poiché 3 kg costano 4,50 €, $k = 4{,}50 : 3 = 1{,}50$ € al kg: 6 kg costano 9 € (il doppio) e 5 kg costano $5 \cdot 1{,}50 = 7{,}50$ €, non $4{,}50 + 2$.

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In una pianta di una camera in scala $1:50$, la lunghezza del letto misura $4$ cm. Qual è la misura reale del letto espressa in metri? (Ricorda che la scala $1:50$…

In una pianta di una camera in scala $1:50$, la lunghezza del letto misura $4$ cm. Qual è la misura reale del letto espressa in metri? (Ricorda che la scala $1:50$ significa che $1$ cm nel disegno equivale a $50$ cm nella realtà).

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Un caricabatterie rapido per smartphone è in grado di caricare il $18\%$ della batteria in soli $12$ minuti. Se la velocità di carica rimane costante: a) Quale…

Un caricabatterie rapido per smartphone è in grado di caricare il $18\%$ della batteria in soli $12$ minuti. Se la velocità di carica rimane costante:

  1. a) Quale percentuale di batteria sarà stata caricata dopo mezz'ora ($30$ minuti)?
  2. b) Quanto tempo totale (in minuti e secondi) impiegherà il telefono per passare dal $0\%$ al $100\%$ di carica?
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Il grafico seguente rappresenta la relazione tra la massa di un metallo prezioso e il suo valore di mercato. Osserva che è una funzione di proporzionalità diretta: a)…

Il grafico seguente rappresenta la relazione tra la massa di un metallo prezioso e il suo valore di mercato. Osserva che è una funzione di proporzionalità diretta:

  • a) Trova la costante di proporzionalità $k$, che rappresenta il prezzo al grammo.

  • b) Se un gioiello contiene un $15\%$ di impurità (massa priva di valore) e pesa in totale $24\text{ g}$, qual è il valore del metallo puro che contiene, in base al grafico?

Massa (g) Valore (€) 200 600 800 0 5 15 20 25 V = k·m 10 450
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In sintesi

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