En matemáticas, una tasa es la relación entre dos cantidades relacionadas en diferentes unidades. Si el denominador de la razón se expresa como una sola unidad de una de estas cantidades, y si se supone que esta cantidad se puede cambiar sistemáticamente (es decir, es una variable independiente ), entonces el numerador de la razón expresa la tasa correspondiente de cambio en la otra variable (dependiente).
Un tipo común de frecuencia es "por unidad de tiempo", como la velocidad, la frecuencia cardíaca y el flujo. Las razones que tienen un denominador no temporal incluyen tipos de cambio, tasas de alfabetización y campo eléctrico (en voltios por metro).
Al describir las unidades de una frecuencia, la palabra "por" se usa para separar las unidades de las dos medidas utilizadas para calcular la frecuencia (por ejemplo, una frecuencia cardíaca se expresa "latidos por minuto"). Una tasa definida usando dos números de las mismas unidades (como tasas impositivas ) o recuentos (como tasa de alfabetización ) resultará en una cantidad adimensional, que puede expresarse como un porcentaje (por ejemplo, la tasa global de alfabetización en 1998 era 80 %), fracción o múltiplo.
A menudo, la frecuencia es sinónimo de ritmo o frecuencia, una cuenta por segundo (es decir, hercios ); por ejemplo, frecuencias de radio, tasas de corazón, o frecuencias de muestreo.
Las tasas y las relaciones a menudo varían con el tiempo, la ubicación, un elemento particular (o subconjunto) de un conjunto de objetos, etc. Por lo tanto, a menudo son funciones matemáticas.
Una tasa (o relación) a menudo se puede considerar como una relación producto-insumo, relación beneficio-costo, todo considerado en un sentido amplio. Por ejemplo, millas por hora en transporte es el resultado (o beneficio) en términos de millas de viaje, que se obtiene al gastar una hora (un costo en tiempo) de viaje (a esta velocidad).
Se puede utilizar un conjunto de índices secuenciales i para enumerar elementos (o subconjuntos) de un conjunto de razones en estudio. Por ejemplo, en finanzas, se podría definir i asignando números enteros consecutivos a empresas, subdivisiones políticas (como estados), diferentes inversiones, etc. La razón para usar índices i es un conjunto de razones (i = 0, N) se puede utilizar en una ecuación para calcular una función de las tasas, como el promedio de un conjunto de razones. Por ejemplo, la velocidad promedio encontrada a partir del conjunto de v i mencionado anteriormente. Encontrar promedios puede implicar el uso de promedios ponderados y posiblemente el uso de la media armónica.
Una razón r = a / b tiene un numerador "a" y un denominador "b". El valor de ay / o b puede ser un número real o un entero. La inversa de una razón r es 1 / r = b / a. Una tasa puede expresarse de manera equivalente como una inversa de su valor si la razón de sus unidades también es inversa. Por ejemplo, 5 millas (mi) por kilovatio-hora (kWh) corresponde a 1/5 kWh / mi (o 200 Wh / mi).
Las tarifas son relevantes para muchos aspectos de la vida diaria. Por ejemplo: ¿Qué tan rápido conduce? La velocidad del automóvil (a menudo expresada en millas por hora) es una tasa. ¿Qué interés te paga tu cuenta de ahorros? La cantidad de interés que se paga por año es una tasa.
Considere el caso donde el numerador de una tasa es una función donde resulta ser el denominador de la tasa. Una tasa de cambio de con respecto a (donde se incrementa en) se puede definir formalmente de dos maneras: