Leçon 41 : Proportionnalité inverse
l. Activités
Activité I
Soit y
la durée (en h) misepour parcourir
240km à [a vitesse x km i h 'Voici
la durée selon la vitesse'X 40 60 80 100
t20
v 6 4 3
r2ls
2Compléter les pointillés et le tableau .
Si x=4o alors y=24ol4o:6'
.
Si x:60 alors
Y=.....
Si.x=80 alors y=..'.
- -2,
x telle quereprésentative
suivant
x
:100
alors y-....
x =120 alors
y:....
y
est inversementà x.
de cette relation dans un repère orthonormé'
a. :
Si Si
x 40 60 80 100
t20
v 6 4 3
t2l5
2ylx xxy
Larelationentre x
ety peutreprésenterparl'équation 240=""" ou y-"""'
Le nombre d'heures est inversement proportionnel à latvitesse'
b.
Tracer la courbe représentative de cetterelation
dans un repère orthonormé'Activité 2
|Soit
l'équation
YTracer la courbe
Activité
3Si
y, est inversement proportionnelà
x 'Pour Y = 30
et
x: 4,
écnre cette relation'2.
Essentiel1.
Définition
Soit deux grandeurs
x
et y. y et x
sont inversementproportionnelles
lorsque1t-
v
=kx' =! tel
que'xx
ft est un nombre fixenon'nul'
r78
L'égalité |
=kx;:
IL;
tel quek
est un nombrefixe non
nul peuts'interpréter
par( y
est inversement proportionnelà
x >.Le
nombrefr
est appelé lecoefficient
de proportionnalité inverse.f)ans
une situation de proportionnalité inverselorsqu'on
écrit uneégalité
dutype .K, y=
x_
telque k+0et x+0, onpeutaussiécrire l'égalitét xy:kavec k+0.
Exemple 1.
Tracer la courbe
d'équation y:9
,"prérentant la proportionnalité inverse.x Solution
De l'équation
y =3
on déduitque xy:6
donc 6 estle
coefficient deX
proportionnalité
inverse. j
On dresse le tableau suivant :
Graphique.
La
courbe représentative n'est pas une droite.Elle
est symétrique par rapport àl'origine.
Exemple 2.
Tracer la courbe d'équation y =
-9
,"présentant la proportionnalité inverse.x Solution
I
De l'équation y
- -6
on déduit que xy=-6
donc-6
est le coeffrcient deX
proportionnalité inverse.
\
179
X -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 I 2 -tJ 4 5 6
v
-l
-1.2 -1r5 .t -J -6 X 6 J 2 1,5 1,2 1X -6 -5 -4 -Ja a
-l
0 I 2 J 4 5 6 v I 1,2 1,5 2 J-l 6 X -(t -3 -2 - 1,5 -1,2-l
C2
On
dresse le tableau suivant :Graphique.
Exemple
3. .
Si v estinversementproportionnelà t et v=2 pour t=3.Ecrirelaformule
,représentant la proportionnalité inverse puis tracer sa courbe représentative.
Solution
Soit
v =! t.l que k
est lecoefficient
de proportionnalité. inverse.t^
Onreport€ v:2 et
t=3dansl'équation - v=5, t' or obtient 2=+
3soit /r:6.
Donc
l'équation cherôhée est-y =.9t
Courbe représentative.
180
2.
Résolution d'un problème. \
.Exemple l.
Pour fabriquer
unc
arrnoire, unmenuisier
met 3 heures et son fils met 5 heures.Ils
décident àfabriquer
ensemble.Aider-les
à calculerla
durée pourfabriquer
une armoire-Solution
Notons x
la durée (en h) mise àfabriquer
une armoire.-
Le
menuisiermet
-r heures pourI
armoire.J
- Son
fils
metr n"u.",
pou,] )
armoire.Donc
pour fabriquer une armoire,il faut
:.35
8x - l5
soit t:T t5 Vérification
Ona g*g=t 53
l5
-
Le
menuisierrnet !l
8h"u.., pour + : : t - g
armoiannolrel5
- Son
fils
met 15 '---- - 8
31 g heuresnourf :,
armoire.Donc
pour fabriquer une armoire,il leur faut ]! h.rr."r.
Exemple 2.
Pour parcourir.une certaine distance, un véhicule a
mis 6min
à la vitesse constante de 50km / h .Un
autre amis
5 minQuelle est la vitesse
du
second véhicule ?Solution
Notons
v la vitesse (en km/h) etr
le temps (en s).D'après
I'hypothèse, ona; v=L
t
1==)h 6r,k
dans l'équationv:a , on a:
Reporter
y=50et I: rr, =U;
t8l
Numération
Calculer
vReporter
/ =5.t:
l'équatio nu=+, on
a3600
600
-
l,
-n120 t2
dans
I
,,- i 'ttz =720 =60
720
Le
secohd véhiculeroule
à la vitesse 60lcmlhBxercices
1.
a.Pour
chaquetableau
:.
Dire si
y est inversement proportionnelà
x'-Sioui,dansl'affirmative,donnersoncoefficientpuisécrirel'égalitédecette
situation.a).
D,aprèsa. dans
le
cas où yestinversementpropo4ionnel
àx
' est-ce
que
x est inversement ProPortionnelà
Y ?Si
oui, trouver son coefficientpuis
écrire cetteéquation'
Est-ce que
l'informative
ci-dessous est vraie ?Pourquoi
? < En général'si
yest inversement proportionnel
à x alors
x est inversement proportionnel àc). d).
b.
c.
X I 2
I
J 4
v t2 6 4 J
b).
x 3 6 9
l2
v 6 9
t2 l5
X
-2 -1 v2 6
v 2 4 -8
-213
x a
)
2 It/2
v v2 314 312 3
y>.
id. Si y
est inversement proportionnelà x
, est-ce Quey
est proportionnel U:'
t82 Pourquoi ?
2. Dans
chaque cas,y
est invercementproportionnel
àx. Tracer
la-courbe représentative dans un repère orthonormé.à.
y: - -
3 passant par les points(l;-3)et (_l;3).
x
b:
y: a
x-
passant parI'origine,
lespoints (2;l)
et(-2;-l).
3. y
estinversementpro.portionnelàx et y:g telque x=3.
a.
Donner
l'équation de cette sifuationb- Comment est la
valeur
de y, sï'xestdoublé
?c-
comment
est lavaleur d"
y, si xest augmenté de 20% ?4.
12ouvriers
développent une route en 15 semaines. Encombien
de temps développent cette routepar
30 ouvriers ?5.
Un automobiliste aparcouru
40hn.Unbicycliste
a parcouru 15hn
On sait queces
deux
personnes ontmis
la même duréedu
trajet et queIa
vitesse dubicycliste
est 20bnlh de moins que cellede
I'automobiliste- Calculer la vitesse de chacun-183