La quatrième proportionnelle est une valeur inconnue dans un tableau de proportionnalité que l'on cherche à calculer. C'est une application directe des situations de proportionnalité où deux grandeurs évoluent de façon proportionnelle. Pour la trouver, on peut utiliser différentes méthodes comme le produit en croix, le passage par l'unité ou l'utilisation du coefficient de proportionnalité.

Pour calculer une quatrième proportionnelle avec le produit en croix, il faut mettre en place un tableau avec les valeurs connues et l'inconnue x. Par exemple, si 2 kg coûtent 2,50 € et qu'on cherche le prix de 7,2 kg, on écrit la proportion a/c = b/d, ce qui donne a × d = c × b. Dans notre exemple, on aura 2,50 × 7,2 = 2 × x, donc x = (2,50 × 7,2) ÷ 2 = 9 €. Les exercices corrigés montrent souvent cette méthode qui est très efficace.

Le passage par l'unité consiste à calculer d'abord la valeur pour 1 unité, puis à multiplier par la quantité voulue. Par exemple, si 2 kg coûtent 2,50 €, alors 1 kg coûte 1,25 € et 5 kg coûteront 6,25 €. En revanche, avec le coefficient de proportionnalité, on détermine directement le rapport entre les deux grandeurs (ici 1,25 €/kg) et on l'applique à toutes les valeurs. Ce coefficient k est constant dans une situation de proportionnalité et permet de passer directement d'une grandeur à l'autre.

Une situation de proportionnalité se reconnaît sur un graphique par une droite qui passe par l'origine des axes (le point 0;0). C'est ce qu'on appelle une fonction linéaire. Si on trace la représentation graphique d'une situation de proportionnalité, on observe que tous les points s'alignent parfaitement sur cette droite. On peut aussi vérifier la proportionnalité en calculant le rapport entre les coordonnées y et x de chaque point : si ce rapport (l'abscisse divisée par l'ordonnée) est constant, alors la situation est proportionnelle.