نسبت و تناسب (هنر)
نسبت و سادهکردن آن
نسبت دو عدد و (با ) مقایسهٔ آن دو است و بهصورت یا نوشته میشود؛ را مقدم و را تالی مینامند. نسبت بر خلاف تفاضل بدون واحد است، پس دو کمیت باید همجنس و همواحد باشند. وقتی میگوییم نسبت طول به عرض یک تابلو است، یعنی به ازای هر واحد طول، واحد عرض داریم — فارغ از اینکه بوم کوچک باشد یا دیواری.
برای سادهکردن، هر دو طرف را بر بزرگترین مقسومعلیه مشترک تقسیم میکنیم:
اگر اعداد اعشاری یا کسری بودند، اول صحیحشان میکنیم: .
نسبت چندعضوی: برای ترکیب رنگ یا مصالح، نسبت را به شکل مینویسیم و بر ب.م.م هر سه تقسیم میکنیم. برای چسباندن و به یک نسبت سهتایی، عضو مشترک () باید در هر دو نسبت به یک عدد (ک.م.م) برسد.
خواص کلیدی نسبت
خاصیت دوم («جمعپذیری نسبتهای مساوی») مستقیمترین ابزار برای مسائلی است که چند نسبت مساوی و مجموعشان داده شده است.
تناسب
تناسب برابری دو نسبت است:
و را کناریها (حدین) و و را وسطیها (وسطین) مینامند. خاصیت اصلی:
«ضرب کناریها = ضرب وسطیها» سریعترین ابزار حل تناسب تکمجهولی است و در مسائل درصد، مقیاس و سرعت تکرار میشود.
تناسب پیوسته: اگر باشد، را میانگین هندسی و میگویند:
خواص تبدیل: اگر ، آنگاه
دو مورد آخر (ترکیب و تفکیک) اجازه میدهند بدون یافتن خود مجهولها جواب بدهید؛ مثلاً اگر باشد، مقدار برابر است با .
تناسب مستقیم و معکوس
دو کمیت متناسب مستقیماند هرگاه نسبتشان ثابت بماند:
نمودار آن خط راستی گذرنده از مبدأ با شیب است و رابطهٔ حل مسئله است. در تناسب مستقیم اگر یک کمیت برابر شود، دیگری هم دقیقاً برابر میشود.
دو کمیت متناسب معکوساند هرگاه حاصلضربشان ثابت بماند:
نمودار آن هذلولی است، نه خط راست، و رابطهٔ حل مسئله است.
قاعدهٔ تشخیص: بپرسید «اگر یک کمیت بیشتر شود، دیگری بیشتر میشود یا کمتر؟» همجهت → مستقیم، خلافجهت → معکوس. مقدار رنگ ↔ تعداد بومهای رنگشده و مقیاس نقشه ↔ فاصلهٔ روی کاغذ مستقیماند؛ تعداد نقاش ↔ زمان تکمیل یک تابلو و سرعت ↔ زمان (با مسافت ثابت) معکوساند. در جدول هم: تقسیم ستونها ثابت باشد مستقیم است، حاصلضرب ستونها ثابت باشد معکوس.
تقسیم به نسبت دادهشده
در مسیر معکوس (یک سهم معلوم است و کل خواسته شده) اول ارزش «یک واحد سهم» را بیابید و سپس در مجموع اجزای نسبت ضرب کنید.
نسبت طلایی
پارهخط را در نقطهٔ چنان تقسیم میکنیم که نسبت کل به قطعهٔ بزرگتر برابر نسبت قطعهٔ بزرگتر به کوچکتر شود:
این همان تناسب پیوسته است و به معادلهٔ میرسد:
مستطیل طلایی مستطیلی است با ؛ اگر مربعی به ضلع برابر عرض از آن جدا کنید، مستطیل باقیمانده هم طلایی است — همان خاصیتی که زیربنای مارپیچ طلایی است. نسبت دو جملهٔ متوالی دنبالهٔ فیبوناچی () نیز به میل میکند. در ترکیببندی، تقسیم فضا به نسبت تقریبی اغلب چشمنوازتر از تقسیم دقیقاً وسط () دیده میشود.
مقیاس و پرسپکتیو
مقیاس یعنی هر واحد روی نقشه یا ماکت معادل واحد در واقعیت، و مقیاسی مثل یعنی بزرگنمایی. در پرسپکتیو، اندازهٔ ظاهری جسم با فاصلهاش از بیننده نسبت معکوس دارد: فاصله دو برابر شود، اندازهٔ ظاهری روی صفحهٔ تصویر تقریباً نصف میشود.
تلههای رایج
- « به نسبت با است» یعنی ، نه برعکس؛ ترتیب اعداد باید دقیقاً ترتیب نامبردن کمیتها باشد.
- پیش از نوشتن نسبت، هر دو کمیت را به یک واحد تبدیل کنید.
- نسبت با تفاضل فرق دارد: سن و نسبت دارد، اما پس از سال میشود؛ تفاضل ثابت میماند، نسبت نه.