Общий вид задач, для решения которых достаточно одной установки движка
Как условились в разделе "Функциональные
шкалы корпуса линейки", мы будем шкалу В считать шкалой аргумента
х для всех шкал корпуса линейки, шкалу А — шкалой аргумента X
для всех шкал движка. Одинаковым индексом будем отмечать точки, находящиеся друг
против друга при фиксированной установке движка.
Выберем какие-либо две шкалы, которые по отношению к шкале В дают
функции

аналогично выберем две шкалы для функций

на движке. Обратные функции обозначим соответственно g, g*, G, G*.
Рассмотрим установку движка на следующей схеме:

где на выбранных шкалах установлены друг против друга числа Y1
и yl, Z2 и z2
кружках здесь и в дальнейшем указываются значения аргументов X и х
на шкалах А и В, соответствующие установленным числам). На шкалах
А и В имеем пропорцию

Учитывая, что

перепишем пропорцию в виде

Данная пропорция определяет общий вид задач, для решения которых достаточна
одна установка движка (мы здесь не учитываем возможной переброски движка).
Если заданы три значения, например, Y1,
yl и Z2 то установив их, как
показано на рисунке, мы найдем искомое четвертое значение

Сохраняя установку движка и перемещая бегунок с визирной линией, мы получаем
возможность решать ряд пропорций типа

Например, если Y1и
yl остаются неизменными, a Z2
принимает ряд значений, то мы находим все соответствующие значения
z2 при одной и той же установке движка.
Подчеркнем, что в пропорцию входят только значения функций, обратных к тем,
которые представлены на шкалах линейки; например, можно составлять пропорции с
корнями кубическими, но не с кубами, с синусами и тангенсами, но не с обратными
тригонометрическими функциями.
Примечание. Так как на счетной линейке имеются две шкалы квадратов —
на корпусе (С) и на движке (D), то можно составлять пропорции и с
квадратами чисел. Действительно, каждой пропорции

на шкалах А и В соответствует пропорция

на шкалах С и D. Отсюда следует, что при любой фиксированной
установке движка все числа шкалы D пропорциональны расположенным против
них числам шкалы С. Например, на следующем рисунке

на шкалах С и D можно прочесть пропорции

Таким образом, пропорции можно решать не только на основных шкалах, но и на
шкалах С и D. Однако точность установки и чтения чисел на шкалах
С и D значительно меньше, чем на шкалах А и В
(относительная погрешность установки чисел на шкалах С и D вдвое
больше, чем на шкалах А и В). С другой стороны, как легко
сообразить, на шкалах С и D можно решать пропорции без переброски
движка. Поэтому шкалами С и D пользуются для решения пропорций
только в тех расчетах, в которых основным требованием является не точность, а
быстрота.
|