前代数:从算术到代数
比例
如果两个比描述的是同一种关系,我们就说它们成比例。一幅地图画成 1 厘米代表 10 千米,处处保持相同的比;无论你量到 3 厘米还是 7 厘米,图上距离与实际距离之比都相等。比例就是表示两个比相等的等式:a/b = c/d。
比例用交叉相乘法则求解。若 a/b = c/d,则 a × d = b × c,这把比例变成一个可以解出未知数的普通方程。这正是比例成为放缩问题主力工具的原因——食谱、地图、货币换算和相似三角形都依赖它。
交叉相乘其实就是一次性清除两边的分母,只有在没有分母为零时才成立。要小心让同类的量处在对应位置;如果左边的比是英里比小时,右边的比也必须是英里比小时,而不是小时比英里,否则比例就列反了。
若 3 个苹果卖 2 元,那么 12 个苹果卖多少?设 3/2 = 12/x。交叉相乘:3x = 24,故 x = 8 元。
两个相等的比构成比例;交叉相乘把它化为一元一次方程。
对 a/b = c/d 交叉相乘得到 ad = bc,这只因为我们给两边都乘以了 bd。它不是什么特殊技巧,而是求解任何含分数方程时所用的同一种平衡操作。
另见