Revisione del 28/9/15 ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE “V.E.MARZOTTO” – Valdagno (VI) Corso di Fisica – prof. Nardon FUNZIONI – PROPORZIONALITA’ DIRETTA Richiami di teoria Due grandezze si definiscono direttamente proporzionali se, al raddoppiare, triplicare, dimezzare … dell’una corrisponde un raddoppiare, triplicare, dimezzare … della seconda. Un modo alternativo e migliore di affermare la stessa cosa è il seguente: Due grandezze Y e X si definiscono direttamente proporzionali se esse si adattano al seguente schema: Y1 : Y2 = X1 : X2 (formula che la l’aspetto della conosciutissima proporzione) Una formulazione alternativa (ottenuta scambiando i medi della proporzione precedente) è: Y1 : X1 = Y2 : X2 Rappresentazione matematica di una proporzione Y = aX (oppure: ) Dove il coefficiente a è una costante (positiva o negativa, intera, frazionaria o decimale). L’aspetto grafico sul piano cartesiano della proporzionalità diretta è quello di una retta che passa per l’origine: se il coefficiente è positivo si tratta di una retta che punta verso l’alto, in caso contrario verso il basso. Il caso particolare in cui a = 0 corrisponde all’asse X del piano. Y 6 Rappresentazione della funzione Y = 2X X 0 3 3 Y 1 Funzioni: proporzionalità diretta Y 0 6 N.B. Bastano 2 punti per disegnare una retta. Y 15 X Rappresentazione della funzione Y = -0,2X X 0 15 Y 0 3 3 Esercizi svolti Esercizio 1: Costruire il grafico della funzione: Y = X Si tratta di una proporzionalità diretta, con coefficiente . Costruisco perciò una tabella con alcune coppie X,Y (in realtà, sapendo che dovrà uscire una retta, bastano due soli punti (coppi X,Y): X Y 0 0 1 3 9 2 6 Posso ora disegnare il grafico, usando ad esempio i punti P1 (0,0) e P2 (3,2) (ogni altro punto si allineerebbe con questi): Y 2 3 2 Funzioni: proporzionalità diretta X Esercizio 2: Trovare la funzione che descrive il seguente grafico: Y 2 X -6 Abbiamo 2 punti che appartengono alla retta: X 0 2 Y 0 -6 Dato che l’equazione di una proporzionalità diretta ( = retta per l’origine) è del tipo: Y = aX Ne deriva che -6 = a* 2 Perciò: a= = -3 L’equazione che cerchiamo è perciò: Y = -3X Per verificare se è vero, sostituire nell’equazione i valori della tabella che abbiamo costruito e verificare se l’equazione “funziona”: 0 = -3 * 0 -6 = -3 * 2 Esercizi [N.B. la difficoltà degli esercizi va da (semplice) a (impegnativo)] Esercizio 1 Costruire una tabella con almeno 5 righe (a vostra scelta) e disegnare i grafici delle seguenti funzioni: 1.1. Y = 4X 1.2. Y=X 1.3. Y = -X 1.4. Y= X 1.5. Y= (è la stessa cosa di Y = X) 3 Funzioni: proporzionalità diretta Esercizio 2 Se vi assumono per compiere un lavoro con la paga di 8€ all’ora, scrivete la funzione che esprime il vostro compenso, costruire la tabella con la paga per le prime 10 ore e il grafico corrispondente. Esercizio 3 In una passeggiata siete in grado di percorrere 20 Km in 4 ore. Se viaggiate di passo costante, costruite la formula per calcolare la distanza percorsa, la tabella per le prime 5 ore e il grafico cartesiano. Esercizio 4 L’automobile della vostra famiglia percorre 15 Km con un litro di carburante. Tracciare un grafico che arrivi fino a 120 Km di strada percorsa, dopo aver costruito una tabella di appoggio. Esercizio 5 Vicino a casa vostra viene costruito un palazzo, al ritmo di 3 piano ogni 2 mesi. Scrivere la funzione e tracciare il grafico, tenendo conto che l’edificio alla fine arriverà fino a 12 piani. 4 Funzioni: proporzionalità diretta Soluzioni degli esercizi 1.1. 1.2 1.3. 1.4. 1.5. 5 Funzioni: proporzionalità diretta 2. Y = 8X (Paga = 8€/h*Nh) X 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Y 0 8 16 24 32 40 48 56 64 72 80 3. Y = 5X (Distanza = 5Km/h * Nh) X 0 1 2 3 4 5 Y 0 5 10 15 20 25 4. Y = 15X (Dist. = 15Km/L * NL) X 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Y 0 15 30 45 60 75 90 105 120 6 Funzioni: proporzionalità diretta 5. Y = 1,5X (Nro piani = 1,5Piani/mese * Nm) X 0 2 4 6 8 Y 0 3 6 9 12 7 Funzioni: proporzionalità diretta