Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Линейная функция

Функция называется линейной, если ее можно записать в виде (y=kx+b), где (k) и (b) -некоторые числа.

Функция не всегда сразу задана в виде (y=kx+b), иногда такой вид получится только после преобразований. Например, (y=6(x-1)+10x) — это линейная функция, потому что если раскрыть скобки и привести подобные слагаемые мы получим (y=16x-6).

График линейной функции всегда представляет собой прямую линию – отсюда и название: «линейная функция».

Чтобы в этом убедиться построим графики функций (y=2x), (y=fracx-5), (y=8).
Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Если вы вдруг забыли, как строить графики, можете прочитать об этом здесь.

Как меняется график при разных (k)?

Чтобы определить, как влияет на график коэффициент (k), построим несколько функций разными (k): (frac),(-frac),(2),(-2) и (0). При этом во всех функциях сделаем (b) одинаковым (равным нулю), чтобы убрать его влияние.
То есть, построим графики для функций: (y=fracx), (y=-fracx), (y=2x), (y=-2x), (y=0).

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Заметьте, что при (k=2) и (frac) — функция возрастает, а при (k=-2) и (-frac) — убывает. На самом деле:

При любом (k>0) функция возрастает и при любом (k модуль (k), тем «круче» график.

Как по графику определить коэффициент k?

  1. Сначала определим, возрастает или убывает функция. Если возрастает – знак коэффициента (k) плюс, если убывает – минус.
  2. Дальше надо построить на прямой прямоугольный треугольник, так чтобы гипотенуза лежала на графике функции, а вершины треугольника совпадали с вершинами клеточек. Примерно вот так:

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и bПреобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Чтобы определить значение (k) по модулю (то есть, без учета знака), надо вертикальную сторону треугольника поделить на горизонтальную. Можно использовать правило для запоминания: «стоячий бьет лежачего». В данных случаях (|k|=frac). То есть на первом графике (k=2),а на втором (k=-frac).

Как меняется график при разных значениях (b)?

Чтобы определить, как (b) влияет на график, построим несколько функций с разными (b): (6), (2), (0), (-3) и (-8). При этом (k) пусть во всех функциях будет равен (2).

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Не сложно заметить, что прямая либо поднимается на (b) (если (b>0)) либо опускается на (|b|) если
((b 0),(b>0)2) (k 0)3) (k 0), (b 0). Подходит вариант под цифрой 2).

B. — функция возрастает — (k>0). Точка пересечения оси (y) и прямой находится выше нуля, значит (b>0). Подходит вариант под цифрой 1).

Отмечаем точку (b) на оси игреков.

От неё идем вправо на количество клеточек равное знаменателю (k), и вверх на количество клеточек равное числителю (k) (если (k>0)) или вниз на тоже количество (если (k 0). Поэтому идем вправо на единицу и вверх на (3). Ставим точку.

Проводим через эти две точки прямую.

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Пример: Построить график функции (y=-frac x-3).

(b=-3) отмечаем точку с этим значением на оси (y).

(k=-frac), (k

Присоединяйтесь к нашей группе ВКонтакте

Смотрите нас в YouTube

Линейная функция, ее свойства и график

теория по математике 📈 функции

Функция, заданная формулой y=kx+b, где х – переменная, k и b – некоторые числа, называется линейной функцией. Переменную х называют независимой переменной, переменную у – зависимой переменной.

Графиком линейной функции является прямая. Для построения прямой достаточно взять два значения х, чтобы получить два значения у и, соответственно, две точки, через которые проходит единственная прямая.

Число k называется угловым коэффициентом прямой.

Свойства линейной функции

  1. Область определения функции – множество всех действительных чисел. То есть в данную формулу мы можем подставлять любое значение х.
  2. Областью значений также является множество всех действительных чисел.
  3. Функция не имеет ни наибольших, ни наименьших значений.
  4. При k – положительном, угол наклона к оси х острый, другими словами – график функции возрастает.
  5. При k отрицательном угол наклона к оси х тупой, то есть график функции – убывает.
  6. При k=0 прямая параллельна оси х.
  7. Частный случай линейной функции: y=kx, где число b=0, эту функцию называют прямой пропорциональностью, график такой функции проходит через начало координат.

Рассмотрим на примерах расположение прямых в координатной плоскости в зависимости от значения чисел k и b.

Пример №1

Построить график функции у=2х – 1. Для того, чтобы удобнее было выполнять вычисления, построение и т.д. сделаем таблицу для значений х и у:

х
у

Для построения графика подбираем два значения х, одно из них желательно брать равное нулю, второе, например 3 (подбираем небольшие числа).

х03
у

Теперь подставляем значения х в формулу и вычисляем соответствующие значения у:

у=2х – 1=2 × 0 – 1= –1;

у=2х – 1=2 × 3 – 1= 5.

Вписываем в таблицу значения у:

х03
у–15

Теперь строим систему координат, отмечаем в ней точки с координатами А(0; –1) и В(3;5),

Проводимость — способность живой ткани проводить возбуждение.

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Итак, по формуле мы видим, что угловой коэффициент – положительный, значит, график – возрастает, что мы и видим на нашем графике.

Пример №2.

Построить график функции у= –3х+4. Итак, делаем таблицу на два значения, например, возьмем 0 и 2.

х02
у4–2

По формуле видим, что угловой коэффициент отрицательный, значит, прямая будет убывать. Строим убывающую прямую в системе координат через две точки А(0;4) и В(2; –2).

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Пример №3

Построить график функции у=4. Видим, что в данном случае число х=0, значит, прямая будет проходить через точку с координатой (0;4) параллельно оси х. На графике это выглядит следующим образом:

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Построить график функции у=3х. Данная функция является частным случаем, когда прямая проходит через начало координат. Поэтому в данном случае можно взять устно одно значение х, например 2, тогда у получим равный 6. Таким образом, имеем две точки (2;6) и (0;0). Строим их в системе координат и проводим через них прямую, которая будет возрастать, так как угловой коэффициент равен 3, т.е. положительный.

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

На рисунках изображены графики функций вида y=kx+b. Установите соответствие между графиками функций и знаками коэффициентов k и b.

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

ассмотрим коэффициенты под №3. Если k 90 0 ) угол с положит.направлением оси абсцисс (Ох). Если b 0. Это соответствует оставшимся графикам А и Б, т.к. они оба наклонены к положительно направлению оси Оx под острым углом ( 0 ). Следовательно, выбор соответствия должен быть выполнен по коэффициенту b.

В 1-й паре коэффициентов b 0, что соответствует графику А, который пересекает ось Оу выше начала координат. Это подтверждает, что и оставшаяся пара А–2 тоже верна.

pазбирался: Даниил Романович | обсудить разбор | оценить

Установите соответствие между функциями и их графиками.

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Функция представляет собой линейную зависимость, а именно уравнение первого порядка вида:

График данной функции зависит от k и b.

  • если k 0, то функция возрастает, то есть линия идет снизу вверх, как на первых двух рисунках
  • коэффициент b определяет сдвиг по оси y, если b 0, то выше ноля в точке y = b
  • если k >1, то прямая идет круче, чем обычная y = x (как на втором и третьем графике), если k

pазбирался: Даниил Романович | обсудить разбор | оценить

Коэффициенты k и b

Содержание

Положение прямой на графике зависит от величины коэффициентов $k$ и $b$

Коэффициент $k$ называют угловым, так как он показывает угол наклона линейной функции на графике относительно оси $Ox$

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

При $k > 0$ угол между графиком и осью $Ox$ меньше $90 degree$ (острый)

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

При $k Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Коэффициент b

Коэффициент $b$ называют свободным. На графике он показывает длину отрезка, который отсекает линия функции по оси ординат относительно начала координат.

Другими словами, коэффициент $b$ показывает, насколько график сдвинут вдоль оси $Oy$. Если $b > 0$, то график будет сдвинут вверх, и если $b Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Так на нашем графике функции из примера про копилку видно, что прямая пересекает ось $Oy$ выше начала координат на $500$ единиц (этому числу и равен коэффициент $b$).

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и bГрафик функции $y=50x + 500$ Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Частные случаи. b = 0

В случае, когда коэффициент $b = 0$, а функция прямо пропорциональна, ее график будет проходить через начало координат $O(0;0)$. Ведь при подставлении в формулу $x = 0$ получим и $y = 0$.

Для построения графика такой функции достаточно найти одну точку, вторая – начало координат $О(0;0)$.

Преобразование линейного уравнения к виду y kx b и определение коэффициентов k и b

Важно: график в виде вертикальной прямой, параллельной оси $Oy$, не является графиком функции. В таком случае одному значению аргумента соответствует множество значений $y$. Это не наш случай, потому что он не соответствует самому определению функции.

При этом прямой, параллельной оси $Ox$, график функции может быть. Это возможно, когда коэффициент $k = 0$. Угол наклона также будет равен $0$. Формула принимает вид $y = b$.

Поделиться или сохранить к себе: