நேர்மாறல் மற்றும் எதிர்மாறல் (Direct and Inverse Variation)
கணிதத்தில் வாழ்வியல் சிக்கல்களைத் தீர்ப்பதற்கு மிகவும் அடிப்படையான மற்றும் முக்கியமான தலைப்பு 'நேர்மாறல்' மற்றும் 'எதிர்மாறல்' ஆகும். ஒரு குறிப்பிட்ட சூழலில் இரண்டு அளவுகளுக்கு இடையே உள்ள தொடர்பை அறிந்துகொள்வதன் மூலம், நாம் விடை காண வேண்டிய மதிப்புகளை மிக எளிதாகக் கண்டறிய முடியும். போட்டித் தேர்வுகளில் கால மேலாண்மைக்கு இத்தலைப்பு மிக முக்கியமானது.
1. நேர்மாறல் (Direct Variation)
நேர்மாறல் என்பது ஒரு பொருளின் அளவு அல்லது மதிப்பு அதிகரிக்கும் போது, அதனுடன் தொடர்புடைய மற்றொரு பொருளின் மதிப்பும் அதிகரிப்பதைக் குறிக்கும். அல்லது, ஒரு மதிப்பு குறையும் போது மற்றொன்றும் குறைந்தால் அது நேர்மாறல் எனப்படும்.
நேர்மாறலின் அடிப்படை தத்துவம்:
இரண்டு அளவுகள் x மற்றும் y என்க. x அதிகரிக்கும் போது y-ம் அதிகரித்தால், x/y = மாறிலி (Constant) என்ற விதியைப் பின்பற்றுகிறது. இதனை நாம் எளிமையாக x1/y1 = x2/y2 என்று எழுதலாம்.
உதாரணம்:
ஒரு பேனாவின் விலை 10 ரூபாய் எனில், 5 பேனாக்களின் விலை என்ன? இங்கு பேனாக்களின் எண்ணிக்கை அதிகரிக்கும் போது விலையும் அதிகரிக்கிறது. இது நேர்மாறல்.
கணக்கீடு: (1/10) = (5/x) => x = 50 ரூபாய்.
2. எதிர்மாறல் (Inverse Variation)
எதிர்மாறல் என்பது ஒரு அளவு அதிகரிக்கும் போது, அதனுடன் தொடர்புடைய மற்றொரு அளவு குறையும் நிலையாகும். அல்லது ஒரு அளவு குறையும் போது மற்றொன்று அதிகரிப்பது.
எதிர்மாறலின் அடிப்படை தத்துவம்:
x மற்றும் y ஆகிய இரண்டு அளவுகளில், x அதிகரிக்கும் போது y குறைந்தால், x × y = மாறிலி. இதனை x1 × y1 = x2 × y2 என்று குறிப்பிடலாம்.
3. வாழ்வியல் கணக்குகளில் பயன்பாடு
நிஜ வாழ்க்கையில் நாம் சந்திக்கும் வேலை, நேரம், வேகம், தூரம் போன்ற சிக்கல்களைத் தீர்க்க இத்தலைப்புகள் பயன்படுகின்றன. ஒரு வேலையை முடிக்க ஆட்கள் தேவைப்படும் போது, ஆட்களின் எண்ணிக்கைக்கும் நாட்களின் எண்ணிக்கைக்கும் இடையே உள்ள தொடர்பு எதிர்மாறல் ஆகும்.
படிநிலை விளக்கம்:
- கொடுக்கப்பட்ட தரவுகளைப் பிரித்தெடுத்து, அது நேர்மாறலா அல்லது எதிர்மாறலா என்று கண்டறிய வேண்டும்.
- நேர்மாறல் எனில் வகுத்தல் விகிதத்தையும், எதிர்மாறல் எனில் பெருக்கல் விகிதத்தையும் பயன்படுத்த வேண்டும்.
- தெரியாத மதிப்பை 'x' எனக் கொண்டு சமன்பாட்டை உருவாக்கித் தீர்க்க வேண்டும்.
4. அட்டவணைப்படுத்தப்பட்ட ஒப்பீடு
| அம்சம் | நேர்மாறல் | எதிர்மாறல் |
|---|---|---|
| தொடர்பு | நேரடித் தொடர்பு | எதிர் தொடர்பு |
| சூத்திரம் | x/y = k | x * y = k |
| எடுத்துக்காட்டு | பொருட்களின் எண்ணிக்கை & விலை | வேலை & ஆட்கள் |
5. போட்டித் தேர்வுக்கான முக்கிய வினாக்கள் மற்றும் தீர்வுகள்
தேர்வுகளில் கேட்கப்படும் வினாக்கள் பெரும்பாலும் நேரடி மற்றும் மறைமுகத் தொடர்புகளைக் கொண்டவை. அவற்றைக் கையாள்வதற்கான நுணுக்கங்களை இங்கே காண்போம்.
வேகம் மற்றும் காலம் சார்ந்த கணக்கு:
ஒரு கார் மணிக்கு 60 கி.மீ வேகத்தில் சென்றால் ஒரு இடத்தை அடைய 4 மணி நேரம் ஆகிறது. அதே இடத்தை 3 மணி நேரத்தில் அடைய காரின் வேகம் என்னவாக இருக்க வேண்டும்?
விளக்கம்: நேரம் குறையும் போது வேகம் அதிகரிக்க வேண்டும். எனவே இது எதிர்மாறல்.
60 × 4 = x × 3
240 = 3x
x = 80 கி.மீ/மணி.
6. ஆட்கள், நாட்கள், வேலை (Work & Days)
இது மிக முக்கியமான பகுதி. 'M1D1 = M2D2' என்ற சூத்திரம் மிக முக்கியமானது. M என்பது மனிதர்கள், D என்பது நாட்கள்.
இங்கு M=மனிதர்கள், D=நாட்கள், H=மணிநேரம், W=வேலை.
7. பயிற்சி வினாக்கள் - சுய பரிசோதனை
1. 10 கிலோ அரிசியின் விலை 400 ரூபாய் எனில், 15 கிலோ அரிசியின் விலை என்ன?
2. 5 வேலையாட்கள் ஒரு வேலையை 12 நாட்களில் முடித்தால், 10 வேலையாட்கள் அதே வேலையை எத்தனை நாட்களில் முடிப்பார்கள்?
3. ஒரு குழாய் ஒரு தொட்டியை 6 மணி நேரத்தில் நிரப்புகிறது. அதே திறன் கொண்ட 3 குழாய்கள் சேர்ந்து நிரப்ப எவ்வளவு நேரம் ஆகும்?
இந்தக் கேள்விகளுக்கான தீர்வு முறையை கவனமாக அணுகினால், நீங்கள் நேர்மாறல் மற்றும் எதிர்மாறல் தலைப்பில் தேர்ச்சி பெறலாம்.
8. தேர்வு நுணுக்கங்கள்
தேர்வில் வினாக்களை வாசிக்கும் போதே அது நேர்மாறலா அல்லது எதிர்மாறலா என்பதை உறுதி செய்துவிடுங்கள். நேர்மாறல் என்றால் இரு பக்கமும் சமமாக அதிகரிக்கும் அல்லது குறையும். எதிர்மாறல் என்றால் ஒன்றுக்கு ஒன்று முரணாகச் செயல்படும்.
9. முடிவுரை
நேர்மாறல் மற்றும் எதிர்மாறல் என்பது வெறும் கணித சூத்திரம் மட்டுமல்ல, அது ஒரு தர்க்க ரீதியான அணுகுமுறை. கொடுக்கப்பட்ட தரவுகளைப் புரிந்து கொண்டு, சரியான சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தினால் எந்தக் கடினமான கணக்கையும் சில நொடிகளில் தீர்க்க முடியும். தொடர்ந்து பயிற்சி செய்வது மட்டுமே வேகத்தை அதிகரிக்க உதவும்.
10. கூடுதல் குறிப்பு
எதிர்மாறல் கணக்குகளில் 'வேலை' மாறாமல் இருக்கும் என்பதை கவனத்தில் கொள்ளவும். ஒரு வேலையை முடிக்க அதிக ஆட்கள் இருந்தால் குறைந்த நாட்கள் போதும். ஆட்களின் எண்ணிக்கை அதிகரித்தால் நாட்கள் குறையும். இதுவே எதிர்மாறலின் அடிப்படை தர்க்கம். இதே போல வேகம் மற்றும் பயண நேரம் கணக்குகளிலும் வேகம் அதிகரித்தால் பயண நேரம் குறையும் என்பதும் நினைவில் இருக்கட்டும்.