„Proportionalität" – Versionsunterschied
Version vom 16. April 2012, 09:59 Uhr
Proportionalität besteht zwischen zwei veränderlichen Größen, wenn sie immer im gleichen Verhältnis zueinander stehen.
Grundlagen
Proportionale Größen sind verhältnisgleich, das heißt, bei proportionalen Größen ist die Verdopplung (Verdreifachung, Halbierung, ...) der einen Größe stets mit einer Verdopplung (Verdreifachung, Halbierung, ...) der anderen Größe verbunden, oder allgemein gesagt: die eine Größe geht aus der anderen durch Multiplikation mit einem immer gleichen Faktor (dem Verhältnis der beiden Größen, genannt Proportionalitätsfaktor oder Proportionalitätskonstante) hervor.
Beispiele:
- Der Kreisumfang ist proportional dem Kreisdurchmesser; der Proportionalitätsfaktor ist die Kreiszahl {\displaystyle \pi } = 3,14159...
- Bei einem Kauf ist der Betrag der Mehrwertsteuer proportional dem Nettopreis; der Proportionalitätsfaktor ist der Mehrwertsteuersatz, beispielsweise 0,19 (19 Prozent).
- Die Masse einer Flüssigkeit ist proportional ihrem Volumen (siehe ausführliches Beispiel unten).
Proportionalität ist ein Spezialfall der Linearität, genauer: der Affinität (siehe Lineare Funktion). Linear ist in diesem Sinne jeder Zusammenhang zwischen zwei Größen, dessen Darstellung in x-y-Koordinaten eine Gerade ist; Proportionalität bedeutet, dass diese Gerade durch den Nullpunkt (Koordinatenursprung) geht.
Gegenteil der Proportionalität ist die Antiproportionalität (reziproke, inverse, umgekehrte oder indirekte Proportionalität). Dabei ist die eine Größe proportional dem Kehrwert der anderen Größe, statt des Verhältnisses ist hierbei also das Produkt der beiden Größen immer konstant.
== ́hudisaohkfjashuilfdösa
Den Kalkül zur Berechnung proportionaler Funktionen nennt man den Dreisatz (früher auch: Regeldetri).
Schreibweise
Für „a ist proportional zu b" verwendet man gemäß DIN 1302 das Tilde-Zeichen „~":
- {\displaystyle a\sim b}
Ebenfalls genormt ist die Schreibweise:
- {\displaystyle a\propto b}
Das Zeichen Vorlage:Unicode leitet sich aus dem mittelalterlichen »Vorlage:Unicode« für lat. aequalis, dem Vorgänger des Gleichheitszeichens ab.
Zeichen | HTML | TeX | Unicode | ASCII |
---|---|---|---|---|
~ | ∼ oder ∼ |
\sim |
U+223C | 126 oder U+007E |
Vorlage:Unicode | ∝ oder ∝ |
\propto |
U+221D |
Verwandte Begriffe
Es wird von Überproportionalität zwischen zwei Größen gesprochen, wenn die eine sich immer stärker ändert als die andere. Entsprechend spricht man von Unterproportionalität bei einer systematisch schwächeren Änderung der anderen Größe. „Stärker" und „schwächer" bedeuten hierbei, wenn man es auf die Formulierung mit der Geradengleichung {\displaystyle y=mx^{a}} mit einem Exponenten a bezieht, dass bei normaler Proportionalität {\displaystyle a=1}, bei Überproportionalität {\displaystyle a>1} und bei Unterproportionalität {\displaystyle a<1} gilt.