Lớp 7 · Chương VI: Tỉ lệ thức và đại lượng tỉ lệ

Bài 23: Đại lượng tỉ lệ nghịch

🚀 Khởi động

🎯 Đại lượng tỉ lệ nghịch

Khi một đại lượng tăng thì đại lượng kia giảm theo tỉ lệ!

↗️↘️
Ngược chiều

Tăng - giảm

×
Tích không đổi

a
Hệ số a

Tích không đổi

🔍 Khám phá

📖 1. Định nghĩa đại lượng tỉ lệ nghịch

Định nghĩa: Đại lượng được gọi là tỉ lệ nghịch với đại lượng nếu:

trong đó là một số khác 0, gọi là hệ số tỉ lệ nghịch.

Tương đương: (không đổi)

Ví dụ 1: Vận tốc (km/h) và thời gian (giờ) với quãng đường km:

hoặc

Đây là công thức tỉ lệ nghịch với hệ số .

Vận tốc (km/h)20304060
Thời gian (h)6432

Tích: (không đổi)

Ví dụ 2: Chiều dài và chiều rộng của hình chữ nhật có diện tích cm²:

hoặc

Đây là công thức tỉ lệ nghịch với hệ số .

📖 2. So sánh tỉ lệ thuận và tỉ lệ nghịch

Tiêu chíTỉ lệ thuậnTỉ lệ nghịch
Công thức
Điều kiện (không đổi) (không đổi)
Khi x tăngy tăngy giảm
Khi x giảmy giảmy tăng
Ví dụQuãng đường - thời gian (v không đổi)Vận tốc - thời gian (s không đổi)

📖 3. Tính chất của đại lượng tỉ lệ nghịch

Tính chất 1: Nếu tỉ lệ nghịch với theo hệ số thì:

  • Khi tăng (hoặc giảm) bao nhiêu lần thì giảm (hoặc tăng) bấy nhiêu lần.

Tính chất 2: Nếu hai đại lượng tỉ lệ nghịch với nhau thì:

hoặc

Ví dụ 3: Cho tỉ lệ nghịch với . Khi thì .

a) Tìm hệ số tỉ lệ

b) Tính khi

c) Nếu tăng 5 lần thì thay đổi như thế nào?

Giải:

a) Từ , ta có: , suy ra

b) Khi :

c) Nếu tăng 5 lần thì giảm 5 lần (từ 15 xuống 3)

📖 4. Các dạng bài toán

Dạng 1: Tìm hệ số tỉ lệ

Ví dụ 4: Biết tỉ lệ nghịch với . Khi thì . Tìm công thức liên hệ giữa .

Giải:

tỉ lệ nghịch với nên

Thay :

Vậy công thức:

Dạng 2: Tìm giá trị chưa biết

Ví dụ 5: Cho hai đại lượng tỉ lệ nghịch với nhau. Khi thì , khi thì

Giải:

Cách 1: Tìm hệ số

Khi :

Cách 2: Dùng tính chất

Dạng 3: Chia tỉ lệ nghịch

Ví dụ 6: Chia số 140 thành ba phần tỉ lệ nghịch với 2, 3, 4.

Giải:

tỉ lệ nghịch với 2, 3, 4 nên tỉ lệ thuận với

Hay tỉ lệ thuận với (nhân với 12)

Áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau:

Suy ra:

📖 5. Ứng dụng thực tế

Các ví dụ về đại lượng tỉ lệ nghịch:

  1. Vận tốc và thời gian (với quãng đường không đổi):

  2. Số công nhân và thời gian (với khối lượng công việc không đổi):

  3. Chiều dài và chiều rộng hình chữ nhật (với diện tích không đổi):

  4. Áp suất và thể tích khí (với nhiệt độ không đổi):

  5. Số người ăn và số ngày ăn hết (với lượng thức ăn không đổi)

🌍 II. Các dạng toán và Phương pháp giải

🧩 II. Các dạng toán và Phương pháp giải

Dạng 1: Nhận biết hai đại lượng tỉ lệ nghịch và tìm hệ số tỉ lệ

Phương pháp:

  • Hai đại lượng tỉ lệ nghịch nếu có công thức hay (với ).
  • Khi đó là hệ số tỉ lệ. Hệ số tỉ lệ .
  • Để kiểm tra hai đại lượng có tỉ lệ nghịch không, ta xét tích các giá trị tương ứng của chúng. Nếu tích này không đổi thì chúng tỉ lệ nghịch.

Ví dụ 1.1: Cho biết tỉ lệ nghịch với . Khi thì . Tìm hệ số tỉ lệ của đối với và viết công thức biểu diễn theo .

Lời giải tỉ lệ nghịch với nên hệ số tỉ lệ . Công thức biểu diễn theo là: .

Ví dụ 1.2: Đại lượng tỉ lệ nghịch với theo hệ số tỉ lệ . Hỏi tỉ lệ nghịch với theo hệ số tỉ lệ nào? Viết công thức biểu diễn theo .

Lời giải tỉ lệ nghịch với theo hệ số nên . Do cũng có nghĩa là , nên tỉ lệ nghịch với cũng theo hệ số tỉ lệ là . Công thức: .

Ví dụ 1.3: Cho bảng giá trị sau:

x2346
y12864

Hỏi hai đại lượng có tỉ lệ nghịch với nhau không? Vì sao?

Lời giải Xét tích các giá trị tương ứng : ; ; ; . Vì tất cả các tích đều bằng 24 (không đổi), nên tỉ lệ nghịch với nhau theo hệ số tỉ lệ 24.

Bài toán thực tế 1.1: Biết rằng một công việc hoàn thành với số ngày tỉ lệ nghịch với số công nhân. Nếu có 15 công nhân thì làm xong trong 8 ngày. Hỏi hệ số tỉ lệ là bao nhiêu và hệ số đó có ý nghĩa gì?

Lời giải Gọi số công nhân là và số ngày là . tỉ lệ nghịch. Hệ số tỉ lệ . Ý nghĩa: Cần tổng cộng 120 ngày công để hoàn thành công việc (nếu 1 người làm thì mất 120 ngày).

Bài toán thực tế 1.2: Thể tích của một khối khí không đổi là , áp suất của nó là . Trong quá trình đẳng nhiệt, người ta đo được khi thì . Khẳng định tỉ lệ nghịch với là đúng hay sai (theo định luật Boyle-Mariotte)? Tìm hệ số tỉ lệ.

Lời giải Đúng, trong vật lý, áp suất và thể tích khí lý tưởng ở nhiệt độ không đổi tỉ lệ nghịch với nhau. Hệ số tỉ lệ: .

Bài toán thực tế 1.3: Một hình chữ nhật có diện tích không đổi là . Khi chiều rộng bằng 4 cm thì chiều dài là 12 cm. Mối quan hệ giữa chiều rộng và chiều dài của hình chữ nhật này là gì? Tìm hệ số tỉ lệ.

Lời giải Diện tích hình chữ nhật là . Vì tích của chiều dài và chiều rộng không đổi (luôn bằng 48) nên chiều dài và chiều rộng là hai đại lượng tỉ lệ nghịch. Hệ số tỉ lệ chính là diện tích .


Dạng 2: Tìm giá trị chưa biết của đại lượng tỉ lệ nghịch

Phương pháp: Sử dụng tính chất của hai đại lượng tỉ lệ nghịch:

  • Tích hai giá trị tương ứng luôn không đổi: .
  • Tỉ số hai giá trị bất kì của đại lượng này bằng nghịch đảo tỉ số hai giá trị tương ứng của đại lượng kia: .

Ví dụ 2.1: Biết tỉ lệ nghịch với . Khi thì . Tìm giá trị của khi .

Lời giải Hệ số tỉ lệ . Công thức . Khi , ta có .

Ví dụ 2.2: Cho là hai đại lượng tỉ lệ nghịch với nhau. Biết . Tìm .

Lời giải Theo tính chất: . Suy ra .

Ví dụ 2.3: Cho biết tỉ lệ nghịch theo hệ số . Khi , tìm .

Lời giải Ta có . Thay vào: .

Bài toán thực tế 2.1: Cùng một quãng đường AB, một xe máy chạy với vận tốc 45 km/h mất 4 giờ. Nếu chạy với vận tốc 60 km/h thì mất bao nhiêu thời gian?

Lời giải Trên cùng một quãng đường, vận tốc và thời gian là hai đại lượng tỉ lệ nghịch. Ta có: . (giờ). Vậy chạy với vận tốc 60 km/h thì mất 3 giờ.

Bài toán thực tế 2.2: Để cày xong một cánh đồng trong 14 ngày thì cần 18 máy cày (có cùng năng suất). Hỏi muốn cày xong cánh đồng đó trong 12 ngày thì cần bao nhiêu máy cày?

Lời giải Số ngày hoàn thành và số máy cày tỉ lệ nghịch với nhau. Ta có: (với là số máy cày cần thiết). . Vậy cần 21 máy cày (tức là cần bổ sung thêm máy).

Bài toán thực tế 2.3: Một đội công nhân chuẩn bị đủ gạo cho 45 người ăn trong 15 ngày. Nếu số người tăng thêm 5 người thì số gạo đó đủ ăn trong bao nhiêu ngày? (Biết khẩu phần ăn của mỗi người như nhau).

Lời giải Sau khi tăng, số người là (người). Số người ăn và số ngày ăn tỉ lệ nghịch với nhau: (với là số ngày). (ngày). Vậy số gạo đó đủ ăn trong 13.5 ngày.


Dạng 3: Bài toán chia một số thành các phần tỉ lệ nghịch

Phương pháp:

  • Nếu chia số thành 3 phần tỉ lệ nghịch với , thì sẽ tỉ lệ thuận với .
  • Nghĩa là: .
  • Đưa về bài toán tỉ lệ thuận bằng cách chia cả 3 biểu thức cho BCNN(a,b,c), rồi áp dụng tính chất dãy tỉ số bằng nhau.

Ví dụ 3.1: Chia số 310 thành 3 phần tỉ lệ nghịch với 2, 3 và 5.

Lời giải Gọi 3 phần là . Ta có . Chia cho BCNN(2,3,5) = 30: . Áp dụng tính chất: . Vậy .

Ví dụ 3.2: Tìm 3 số tỉ lệ nghịch với 5, 2, 4. Biết tổng .

Lời giải Ta có . BCNN(5,2,4) = 20. . Suy ra .

Ví dụ 3.3: Biết 3 cạnh của một tam giác tỉ lệ nghịch với 3, 4, 6 và chu vi tam giác bằng 54 cm. Tính độ dài các cạnh của tam giác đó.

Lời giải Gọi 3 cạnh là . Ta có . BCNN(3,4,6) = 12 . . Các cạnh là .

Bài toán thực tế 3.1: Có 3 đội máy san đất cùng làm 3 khối lượng công việc như nhau. Đội thứ nhất hoàn thành trong 4 ngày, đội thứ hai trong 6 ngày, đội thứ ba trong 8 ngày. Biết tổng số máy của ba đội là 26 máy (năng suất các máy như nhau). Hỏi mỗi đội có bao nhiêu máy?

Lời giải Gọi số máy của 3 đội là . Số máy tỉ lệ nghịch với thời gian nên: . Chia cho 24 (BCNN của 4, 6, 8): . Vậy đội 1 có 12 máy, đội 2 có 8 máy, đội 3 có 6 máy.

Bài toán thực tế 3.2: Một người mua 3 loại trái cây: Táo, Nho, Cam, tổng cộng hết cùng một số tiền. Giá 1 kg Táo là 40k, 1 kg Nho là 60k, 1 kg Cam là 30k. Biết người đó mua tổng cộng 18 kg trái cây. Hỏi người đó mua bao nhiêu kg mỗi loại?

Lời giải Khối lượng mua được tỉ lệ nghịch với giá tiền. Gọi số kg mỗi loại là . Ta có . Chia cho 120: . Người đó mua 6 kg Táo, 4 kg Nho, 8 kg Cam.

Bài toán thực tế 3.3: Một hồ bơi có thể được làm đầy bởi 3 vòi nước khác nhau. Biết thời gian để 3 vòi chảy riêng đầy bể lần lượt là 2 giờ, 3 giờ, 6 giờ. Nếu cả 3 vòi cùng chảy thì bao lâu đầy bể? (Đây là một dạng toán liên quan năng suất và thời gian)

Lời giải Trong 1 giờ: Vòi 1 chảy bể, Vòi 2 chảy bể, Vòi 3 chảy bể. Cả 3 vòi cùng chảy trong 1 giờ được: (bể). Vậy nếu cả 3 vòi cùng chảy thì sau 1 giờ bể sẽ đầy.

✏️ Luyện tập
Câu 1 / 10
Dễ0 đã trả lời

Hai đại lượng tỉ lệ nghịch khi:

🌍 Vận dụng

🌍 Vận dụng thực tế

Bài toán: Một đội công nhân gồm 12 người hoàn thành một công việc trong 15 ngày.

a) Số công nhân và số ngày hoàn thành có tỉ lệ nghịch không? Tìm hệ số tỉ lệ.

b) Nếu đội có 20 người thì hoàn thành công việc trong bao nhiêu ngày?

c) Muốn hoàn thành công việc trong 10 ngày thì cần bao nhiêu người?

Giải:

a) Có, số công nhân tỉ lệ nghịch với số ngày (với khối lượng công việc không đổi)

Hệ số tỉ lệ: (người.ngày)

b) Khi người: ngày

c) Khi ngày: người

⭐ Ghi nhớ
  • Định nghĩa: (a là hệ số tỉ lệ, )
  • Tích không đổi:
  • Tính chất: x tăng/giảm n lần → y giảm/tăng n lần
  • Dãy tích:
  • Ứng dụng: vận tốc-thời gian, số người-thời gian, chiều dài-chiều rộng

📝 Bài tập tự luận

Bài 1: Cho biết tỉ lệ nghịch với theo hệ số tỉ lệ là . a) Biểu diễn theo . b) Tính khi .

Bài 2: Hai đại lượng tỉ lệ nghịch. Biết khi thì . a) Tìm hệ số tỉ lệ. b) Tính khi .

Bài 3: Cho tỉ lệ nghịch. Biết . Tìm biết .

Bài 4: 12 người thợ xây xong một bức tường trong 15 ngày. Hỏi nếu chỉ có 9 người thợ (năng suất như nhau) thì sẽ xây xong bức tường đó trong bao nhiêu ngày?

Bài 5: Một xe ô tô chạy với vận tốc 45 km/h đi từ A đến B mất 4 giờ. Lúc về, ô tô chạy với vận tốc 60 km/h thì đi từ B về A mất bao nhiêu thời gian?

Bài 6: Chia số 104 thành 3 phần tỉ lệ nghịch với 2, 3, 4. Tìm ba phần đó.

Bài 7: Bốn đội máy cày có 36 máy (cùng năng suất) làm việc trên bốn cánh đồng có diện tích bằng nhau. Đội 1 hoàn thành trong 4 ngày, đội 2 trong 6 ngày, đội 3 trong 10 ngày, đội 4 trong 12 ngày. Hỏi mỗi đội có bao nhiêu máy?

Bài 8: Ba người cùng làm một công việc. Người thứ nhất làm xong trong 3 giờ, người thứ hai trong 4 giờ, người thứ ba trong 6 giờ. Nếu họ làm cùng nhau thì sẽ chia tiền công 1.800.000 đồng như thế nào (tiền công chia tỉ lệ thuận với năng suất, hay tỉ lệ nghịch với thời gian làm một mình)?

Bài 9: Một xưởng in có 6 máy in giống nhau in xong một số tài liệu trong 8 giờ. Nếu muốn in xong trong 4 giờ thì cần thêm bao nhiêu máy in nữa?

Bài 10: Hai ô tô xuất phát cùng một lúc từ A đến B. Vận tốc xe 1 bằng vận tốc xe 2. Biết thời gian xe 1 đi nhiều hơn xe 2 là 30 phút. Tính thời gian đi của mỗi xe.

📊 Đáp số

Bài 1: a) ; b) (khi ), (khi ).

Bài 2: a) ; b) .

Bài 3: .

Bài 4: ngày.

Bài 5: giờ.

Bài 6: , BCNN = 12 . Các phần là 48; 32; 24.

Bài 7: , BCNN = 60 . Số máy mỗi đội: 15; 10; 6; 5.

Bài 8: (với là tiền). . Tiền: 800k; 600k; 400k.

Bài 9: máy. Cần thêm máy.

Bài 10: (30 ph = 0.5h). h; h.