Уравнение линейной функции в общем виде

График линейной функции, его свойства и формулы

Уравнение линейной функции в общем виде

О чем эта статья:

Видео:Линейная функция: краткие ответы на важные вопросы | Математика | TutorOnlineСкачать

Линейная функция: краткие ответы на важные вопросы | Математика | TutorOnline

Понятие функции

Функция — это зависимость y от x, где x является независимой переменной или аргументом функции, а y — зависимой переменной или значением функции.

Задать функцию значит определить правило, следуя которому по значениям независимой переменной можно найти соответствующие значения функции. Вот какими способами ее можно задать:

Табличный способ помогает быстро определить конкретные значения без дополнительных измерений или вычислений.

Аналитический способ — через формулы. Компактно, и можно посчитать функцию при произвольном значении аргумента из области определения.

Словесный способ.

Графический способ — наглядно. Его мы и разберем в этой статье.

График функции — это множество точек (x; y), где x — это аргумент, а y — значение функции, которое соответствует данному аргументу.

Видео:Занятие 1. График линейной функции y=kx+bСкачать

Занятие 1. График линейной функции y=kx+b

Понятие линейной функции

Линейная функция — это функция вида y = kx + b, где х — независимая переменная, k, b — некоторые числа. При этом k — угловой коэффициент, b — свободный коэффициент.

Геометрический смысл коэффициента b — длина отрезка, который отсекает прямая по оси OY, считая от начала координат.

Геометрический смысл коэффициента k — угол наклона прямой к положительному направлению оси OX, считается против часовой стрелки.

Если известно конкретное значение х, можно вычислить соответствующее значение у.

Нам дана функция: у = 0,5х — 2. Значит:

если х = 0, то у = -2;

если х = 2, то у = -1;

если х = 4, то у = 0 и т. д.

Для удобства результаты можно оформлять в виде таблицы:

х024
y-2-10

Графиком линейной функции является прямая. Для ее построения достаточно двух точек, координаты которых удовлетворяют уравнению функции.

Угловой коэффициент отвечает за угол наклона прямой, свободный коэффициент — за точку пересечения графика с осью ординат.

k и b — это числовые коэффициенты функции. На их месте могут стоять любые числа: положительные, отрицательные или дроби.

Давайте потренируемся и определим для каждой функций, чему равны числовые коэффициенты k и b.

ФункцияКоэффициент kКоэффициент b
y = 2x + 8k = 2b = 8
y = −x + 3k = −1b = 3
y = 1/8x − 1k = 1/8b = −1
y = 0,2xk = 0,2b = 0

Может показаться, что в функции y = 0,2x нет числового коэффициента b, но это не так. В данном случае он равен нулю. Чтобы не поддаваться сомнениям, нужно запомнить: в каждой функции типа y = kx + b есть коэффициенты k и b.

Видео:Линейная функция и ее график. 7 класс.Скачать

Линейная функция и ее график. 7 класс.

Свойства линейной функции

Область определения функции — множество всех действительных чисел.

Множеством значений функции является множество всех действительных чисел.

График линейной функции — прямая. Для построения прямой достаточно знать две точки. Положение прямой на координатной плоскости зависит от значений коэффициентов k и b.

Функция не имеет ни наибольшего, ни наименьшего значений.

Четность и нечетность линейной функции зависят от значений коэффициентов k и b:

b ≠ 0, k = 0, значит, y = b — четная;

b = 0, k ≠ 0, значит, y = kx — нечетная;

b ≠ 0, k ≠ 0, значит, y = kx + b — функция общего вида;

b = 0, k = 0, значит, y = 0— как четная, так и нечетная функция.

Свойством периодичности линейная функция не обладает, потому что ее спектр непрерывен.

График функции пересекает оси координат:

ось абсцисс ОХ — в точке (−b/k; 0);

ось ординат OY — в точке (0; b).

x = −b/k — является нулем функции.

Если b = 0 и k = 0, то функция y = 0 обращается в ноль при любом значении переменной х.

Если b ≠ 0 и k = 0, то функция y = b не обращается в нуль ни при каких значениях переменной х.

Функция монотонно возрастает на области определения при k > 0 и монотонно убывает при k 0 функция принимает отрицательные значения на промежутке (−∞; −b/k) и положительные значения на промежутке (−b/k; +∞).

При k 0, то этот угол острый, если k

Видео:Линейная функция. Нахождение формулы линейной функцииСкачать

Линейная функция. Нахождение формулы линейной функции

Построение линейной функции

В геометрии есть аксиома: через любые две точки можно провести прямую и притом только одну. Исходя из этой аксиомы следует: чтобы построить график функции вида у = kx + b, достаточно найти всего две точки. А для этого нужно определить два значения х, подставить их в уравнение функции и вычислить соответствующие значения y.

Например, чтобы построить график функции y = 1/3x + 2, можно взять х = 0 и х = 3, тогда ординаты этих точек будут равны у = 2 и у = 3. Получим точки А (0; 2) и В (3; 3). Соединим их и получим такой график:

Уравнение линейной функции в общем виде

В уравнении функции y = kx + b коэффициент k отвечает за наклон графика функции:

если k > 0, то график наклонен вправо;

если k 0, то график функции y = kx + b получается из y = kx со сдвигом на b единиц вверх вдоль оси OY;

если b 0, то график функции y = kx + b выглядит так:

0″ src=»https://user84060.clients-cdnnow.ru/uploads/5fc1049363f94987951092.png» style=»height: 600px;»>

Если k > 0 и b > 0, то график функции y = kx + b выглядит так:

0 и b > 0″ src=»https://user84060.clients-cdnnow.ru/uploads/5fc104b2640e6151326286.png» style=»height: 600px;»>

Если k > 0 и b

В задачах 7 класса можно встретить график уравнения х = а. Он представляет собой прямую линию, которая параллельна оси ОY все точки которой имеют абсциссу х = а.

Важно понимать, что уравнение х = а не является функцией, так как различным значениям аргумента соответствует одно и то же значение функции, что не соответствует определению функции.

Например, график уравнения х = 3:

Уравнение линейной функции в общем виде

Условие параллельности двух прямых:

График функции y = k1x + b1 параллелен графику функции y = k2x + b2, если k1 = k2.

Условие перпендикулярности двух прямых:

График функции y = k1x + b1 перпендикулярен графику функции y = k2x + b2, если k1k2 = −1 или k1 = −1/k2.

Точки пересечения графика функции y = kx + b с осями координат:

С осью ОY. Абсцисса любой точки, которая принадлежит оси ОY равна нулю. Поэтому, чтобы найти точку пересечения с осью ОY, нужно в уравнение функции вместо х подставить ноль. Тогда получим y = b.

Координаты точки пересечения с осью OY: (0; b).

С осью ОХ. Ордината любой точки, которая принадлежит оси ОХ равна нулю. Поэтому, чтобы найти точку пересечения с осью ОХ, нужно в уравнение функции вместо y подставить ноль. И получим 0 = kx + b. Значит x = −b/k.

Координаты точки пересечения с осью OX: (−b/k; 0).

Видео:ЛИНЕЙНАЯ ФУНКЦИЯ | БАЗА | Как составить из 2 точек уравнение функции?Скачать

ЛИНЕЙНАЯ ФУНКЦИЯ | БАЗА | Как составить из 2 точек уравнение функции?

Решение задач на линейную функцию

Чтобы решать задачи и строить графики линейных функций, нужно рассуждать и использовать свойства и правила выше. Давайте потренируемся!

Пример 1. Построить график функции y = kx + b, если известно, что он проходит через точку А (-3; 2) и параллелен прямой y = -4x.

В уравнении функции y = kx + b два неизвестных параметра: k и b. Поэтому в тексте задачи нужно найти два условия, которые характеризуют график функции.

Из того, что график функции y = kx + b параллелен прямой y = -4x, следует, что k = -4. То есть уравнение функции имеет вид y = -4x + b.

Осталось найти b. Известно, что график функции y = -4x + b проходит через точку А (-3; 2). Подставим координаты точки в уравнение функции и мы получим верное равенство:

Таким образом, нам надо построить график функции y = -4x — 10

Мы уже знаем точку А (-3; 2), возьмем точку B (0; -10).

Поставим эти точки в координатной плоскости и соединим прямой:

Уравнение линейной функции в общем виде

Пример 2. Написать уравнение прямой, которая проходит через точки A (1; 1); B (2; 4).

Если прямая проходит через точки с заданными координатами, значит координаты точек удовлетворяют уравнению прямой y = kx + b.

Следовательно, если координаты точек подставить в уравнение прямой, то получим верное равенство.

Подставим координаты каждой точки в уравнение y = kx + b и получим систему линейных уравнений.

Уравнение линейной функции в общем виде

Вычтем из второго уравнения системы первое, и получим k = 3.

Подставим значение k в первое уравнение системы, и получим b = -2.

Ответ: уравнение прямой y = 3x — 2.

Видео:Построить график ЛИНЕЙНОЙ функции и найти:Скачать

Построить график  ЛИНЕЙНОЙ функции и найти:

Линейная функция — определение и вычисление с примерами решения

Содержание:

Рассмотрим уравнение с двумя неизвестными Уравнение линейной функции в общем виде

Уравнение линейной функции в общем виде

где Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде—заданные числа. Этому уравнению удовлетворяет бесконечное множество пар чисел Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде.

Уравнение линейной функции в общем виде

удовлетворяют следующие пары:

Уравнение линейной функции в общем виде

Для того чтобы найти пару чисел, удовлетворяющих уравнению Уравнение линейной функции в общем виде, нужно придать Уравнение линейной функции в общем видепроизвольное числовое значение и подставить в уравнение Уравнение линейной функции в общем виде, тогда Уравнение линейной функции в общем видеполучит определенное числовое значение. Например, если Уравнение линейной функции в общем видеУравнение линейной функции в общем виде. Очевидно, что пара чисел Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем видеудовлетворяет уравнениюУравнение линейной функции в общем виде. Так же и в случае уравнения (1) можно придать Уравнение линейной функции в общем видепроизвольное числовое значение и получить для Уравнение линейной функции в общем видесоответствующее числовое значение.

Так как в данном уравнении Уравнение линейной функции в общем видеможет принимать любое числовое значение, то его называют переменной величиной. Поскольку выбор этого числового значения ничем не ограничен, то Уравнение линейной функции в общем виденазывают независимой переменной величиной или аргументом.

Для Уравнение линейной функции в общем видеполучаются также различные значения, но уже в зависимости от выбранного значения Уравнение линейной функции в общем виде; поэтому Уравнение линейной функции в общем виденазывают зависимым переменным или функцией.

Функцию Уравнение линейной функции в общем виде, определяемую уравнением (1), называют линейной функцией.

Пример:

Вычислить значения линейной функции, определяемой уравнением Уравнение линейной функции в общем виде, при следующих значениях независимого переменного: Уравнение линейной функции в общем виде.

Решение:

Если Уравнение линейной функции в общем виде; если Уравнение линейной функции в общем виде; если Уравнение линейной функции в общем виде.

Покажем, что если принять пару чисел Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, удовлетворяющих уравнению (1), за абсциссу и ординату точки, то геометрическим местом этих точек будет прямая линия (рис. 14).

Уравнение линейной функции в общем виде

В самом деле, рассмотрим точку Уравнение линейной функции в общем видеи точки Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, координаты которых удовлетворяют уравнению (1), т. е. Уравнение линейной функции в общем виде. Обозначим проекции точек Уравнение линейной функции в общем виде, и Уравнение линейной функции в общем видена ось Уравнение линейной функции в общем видечерез Уравнение линейной функции в общем виде, и Уравнение линейной функции в общем виде, тогда Уравнение линейной функции в общем виде, Уравнение линейной функции в общем видеПроведем из точки Уравнение линейной функции в общем видепрямую, параллельную оси Уравнение линейной функции в общем виде. При этом получим Уравнение линейной функции в общем виде

Предположим, что точки Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, не лежат на родной прямой. Соединяя точку Уравнение линейной функции в общем видес точками Уравнение линейной функции в общем виде, и Уравнение линейной функции в общем виде, получим два прямоугольных треугольника Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, из которых имеем:

Уравнение линейной функции в общем виде

Но так как Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем видеудовлетворяют уравнению (1), то

Уравнение линейной функции в общем виде

Уравнение линейной функции в общем виде

Выражения Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем видеявляются отношениями противоположных катетов к прилежащим для углов Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде. Следовательно, Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде— а поэтому и Уравнение линейной функции в общем видетак как углы острые. Это значит, что точки Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем видележат на одной прямой. Но мы предположили, что эти точки не лежат на одной прямой. Таким образом, мы пришли к противоречию, а это и доказывает, что точки Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем видележат на одной прямой. Обозначим угол Уравнение линейной функции в общем видечерез Уравнение линейной функции в общем виде. Этот угол образован прямой Уравнение линейной функции в общем видес положительным направлением оси Уравнение линейной функции в общем виде.

Так как Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде— произвольные точки, координаты которых удовлетворяют уравнению (1), то можно сделать следующее заключение: любая точка, координаты которой удовлетворяют уравнению (1), лежит на прямой, отсекающей на оси Уравнение линейной функции в общем виде отрезок Уравнение линейной функции в общем виде и образующей с положительным направлением оси Уравнение линейной функции в общем виде угол Уравнение линейной функции в общем виде такой, что Уравнение линейной функции в общем виде.

Число Уравнение линейной функции в общем виденазывается начальной ординатой, число Уравнение линейной функции в общем виде— угловым коэффициентом прямой.

Предыдущие рассуждения позволяют сделать вывод: линейная функция Уравнение линейной функции в общем видеопределяет на плоскости прямую, у которой начальная ордината равна Уравнение линейной функции в общем виде, а угловой коэффициент Уравнение линейной функции в общем виде.

Например, линейная функция Уравнение линейной функции в общем видеопределяет на координатной плоскости прямую, отсекающую на оси Уравнение линейной функции в общем видеотрезок —4 и наклоненную к оси Уравнение линейной функции в общем видепод углом в 60°, так как Уравнение линейной функции в общем виде.

Если имеем определенную прямую, отсекающую на оси Уравнение линейной функции в общем видеотрезок Уравнение линейной функции в общем видеи наклоненную к оси Уравнение линейной функции в общем видепод углом Уравнение линейной функции в общем видетангенс которого равен Уравнение линейной функции в общем виде, то, взяв произвольную абсциссу, найдем на указанной прямой только одну точку, имеющую эту абсциссу, т. е. по заданному Уравнение линейной функции в общем виденайдется только одна точка, а следовательно, и одно значение Уравнение линейной функции в общем виде.

Очевидно, имеет место и такое предложение: Всякой прямой, отсекающей на оси Уравнение линейной функции в общем виде отрезок Уравнение линейной функции в общем виде и наклоненной к оси Уравнение линейной функции в общем виде под углом, тангенс которого равен числу Уравнение линейной функции в общем виде, соответствует линейная функция Уравнение линейной функции в общем виде.

Координаты любой, точки, лежащей на указанной прямой, удовлетворяют уравнению (1), поэтому уравнение Уравнение линейной функции в общем виде называют уравнением прямой.

Таким образом, всякая линейная функция является уравнением некоторой прямой.

Отметим частные случаи.

1. Пусть Уравнение линейной функции в общем виде, т. е. линейная функция определяется уравнением

Уравнение линейной функции в общем виде

Прямая, определяемая этим уравнением, проходит через начало координат. Здесь Уравнение линейной функции в общем видепропорционален Уравнение линейной функции в общем виде, т. е. если Уравнение линейной функции в общем видеувеличить (уменьшить) в несколько раз, то и Уравнение линейной функции в общем видеувеличится (уменьшится) во столько же раз.

Уравнение линейной функции в общем виде

2. Пусть Уравнение линейной функции в общем виде, т. е. Уравнение линейной функции в общем виде, откуда Уравнение линейной функции в общем виде. Линейная функция определяется уравнением

Уравнение линейной функции в общем виде

Этому уравнению соответствует прямая, параллельная оси Уравнение линейной функции в общем видеи отстоящая от нее на расстояние Уравнение линейной функции в общем виде.

На основании всего сказанного в этом параграфе легко решаются следующие задачи.

Пример:

Даны точки Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде. Нужно узнать, лежат ли эти точки на прямой, уравнение которой имеет вид

Уравнение линейной функции в общем виде

Решение:

Если точка лежит на прямой, то ее координаты должны удовлетворять уравнению прямой. Поэтому для решения задачи подставим координаты точки Уравнение линейной функции в общем видев уравнениеУравнение линейной функции в общем виде, получим Уравнение линейной функции в общем виде. Это тождество, следовательно, точка Уравнение линейной функции в общем видележит на прямой. Подставляя координаты точки Уравнение линейной функции в общем виде, получаем Уравнение линейной функции в общем виде. Отсюда видно, что точка Уравнение линейной функции в общем видене лежит на прямой.

Пример:

Построить прямую, уравнение которой

Уравнение линейной функции в общем виде

Решение:

Чтобы построить прямую, надо знать, например, две ее точки. Поэтому дадим Уравнение линейной функции в общем видепроизвольное значение, например Уравнение линейной функции в общем виде, и найдем из уравнения Уравнение линейной функции в общем видезначение Уравнение линейной функции в общем виде. Значит, точка Уравнение линейной функции в общем видележит на прямой. Это первая точка. Теперь дадим Уравнение линейной функции в общем видекакое-нибудь другое значение, например Уравнение линейной функции в общем виде, и вычислим у из уравнения Уравнение линейной функции в общем виде. ПолучимУравнение линейной функции в общем виде. Точка Уравнение линейной функции в общем видележит на прямой. Это вторая точка. Строим точки Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде(рис. 15) и проводим через них прямую, это и есть искомая прямая.

Видео:Линейная функция и её график. Алгебра, 7 классСкачать

Линейная функция и её график. Алгебра, 7 класс

Основное свойство линейной функции

Рассмотрим линейную функцию Уравнение линейной функции в общем виде. Найдем значение этой функции при Уравнение линейной функции в общем виде:

Уравнение линейной функции в общем виде

Здесь первое и второе значения Уравнение линейной функции в общем видеразличны, они отличаются друг от друга на величину Уравнение линейной функции в общем видеВеличину разности Уравнение линейной функции в общем виде, на которую изменяется Уравнение линейной функции в общем видепри переходе от Уравнение линейной функции в общем видек Уравнение линейной функции в общем виде, назовем приращением независимого переменного Уравнение линейной функции в общем виде. Эту величину часто будем обозначать через Уравнение линейной функции в общем виде, так что Уравнение линейной функции в общем виде. Найдем, насколько изменилось значение Уравнение линейной функции в общем видепри изменении Уравнение линейной функции в общем виде, на Уравнение линейной функции в общем виде. Для этого вычтем из Уравнение линейной функции в общем видезначение Уравнение линейной функции в общем виде:

Уравнение линейной функции в общем виде

Уравнение линейной функции в общем виде

т. е. приращение линейной функции пропорционально приращению независимого переменного.

Это и есть основное свойство линейной функции.

Заметим, что Уравнение линейной функции в общем виде, может быть больше, а может быть и меньше, чем Уравнение линейной функции в общем виде. Поэтому Уравнение линейной функции в общем видеможет быть как положительным, так и отрицательным числом, иначе говоря, приращение Уравнение линейной функции в общем виденезависимого переменного может быть любого знака. То же самое относится и к приращению функции, т. е. к величинеУравнение линейной функции в общем виде.

Пример:

Найдем приращение функции Уравнение линейной функции в общем виде, если приращение независимого переменного Уравнение линейной функции в общем виде.

Решение:

По основному свойству Уравнение линейной функции в общем виде. Приращение этой же функции Уравнение линейной функции в общем виде, если Уравнение линейной функции в общем виде, будет равно Уравнение линейной функции в общем виде. В этом случае приращения независимого переменного и функции отрицательны, т. е. в этом случае и независимое переменное и функция не увеличиваются, а уменьшаются.

Пример:

Найдем приращение функции Уравнение линейной функции в общем видепри изменении Уравнение линейной функции в общем видена Уравнение линейной функции в общем виде. Решение:

Уравнение линейной функции в общем виде

Задачи на прямую

Пример:

Найти угол Уравнение линейной функции в общем видемежду двумя прямыми, заданными уравнениями

Уравнение линейной функции в общем виде

Решение:

При пересечении прямых образуются четыре попарно равных угла. Найдя один из них, легко найти и другие. На рис. 16 прямые обозначены соответственно (1) и (2).

Уравнение линейной функции в общем виде

Угол Уравнение линейной функции в общем видеявляется внешним по отношению к треугольнику Уравнение линейной функции в общем виде, поэтому он равен сумме двух внутренних углов треугольника, с ним не смежных, т. е. Уравнение линейной функции в общем видеоткуда Уравнение линейной функции в общем виде Уравнение линейной функции в общем видеНо углы Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, непосредственно неизвестны, а известны их тангенсыУравнение линейной функции в общем виде. Поэтому напишем

Уравнение линейной функции в общем виде

Уравнение линейной функции в общем виде

Пример:

Найти угол между прямыми, заданными уравнениями Уравнение линейной функции в общем виде. Здесь Уравнение линейной функции в общем виде;

Решение:

Применяя формулу (1), получим:

Уравнение линейной функции в общем виде

Если же будем считать, что Уравнение линейной функции в общем видето

Уравнение линейной функции в общем виде

Получены два ответа: сначала найден острый угол между заданными прямыми, а затем — тупой.

Если заданы две параллельные прямые, то углы Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, равны, как соответственные, следовательно, тангенсы их тоже равны

Уравнение линейной функции в общем виде

Таким образом, мы приходим к выводу: если прямые параллельны, то их угловые коэффициенты равны.

Если прямые перпендикулярны, то угол между ними равен 90°, т. е. Уравнение линейной функции в общем виде. Но тангенс прямого угла не существует, поэтому формула (1) не должна давать ответа, а это может быть только в том случае, когда знаменатель равен нулю (на нуль делить нельзя):

Уравнение линейной функции в общем виде

Это и есть условие перпендикулярности двух прямых. Это условие удобно запомнить в следующей формулировке: если две прямые перпендикулярны, то их угловые коэффициенты обратны по величине и противоположны по знаку.

Пример:

Найдем угол между прямыми, заданными уравнениями Уравнение линейной функции в общем видеЗдесь угловые коэффициенты (первый равен 3, а второй Уравнение линейной функции в общем виде) обратны по величине и противоположны по знаку.

Решение:

Следовательно, рассматриваемые прямые перпендикулярны.

Пример:

Даны две точки: Уравнение линейной функции в общем виде, где Уравнение линейной функции в общем виде, (т. е. эти точки не лежат на одной прямой, параллельной оси Уравнение линейной функции в общем виде). Написать уравнение прямой, проходящей через точки Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде.

Решение:

Искомая прямая не параллельна оси Уравнение линейной функции в общем виде, поэтому ее уравнение можно написать в виде Уравнение линейной функции в общем виде. Значит, для решения задачи надо определить числа Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде. Так как прямая проходит через точки Уравнение линейной функции в общем виде, и Уравнение линейной функции в общем виде, то координаты этих точек должны удовлетворять уравнению Уравнение линейной функции в общем виде, т. е.

Уравнение линейной функции в общем виде

В уравнениях Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем видевсе числа, кроме Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, известны, поэтому эти уравнения можно рассматривать как систему уравнений относительно Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде.

Решая систему, находим:

Уравнение линейной функции в общем виде

Подставляя найденные выражения в уравнение Уравнение линейной функции в общем виде, получим

Уравнение линейной функции в общем виде

Это и есть уравнение прямой, проходящей через две точки, не расположенные на прямой, параллельной оси Уравнение линейной функции в общем виде. Полученному уравнению можно придать форму, удобную для запоминания, а именно:

Уравнение линейной функции в общем виде

Уравнение линейной функции в общем виде

Пример:

Написать уравнение прямой, проходящей через данную точку Уравнение линейной функции в общем видеи образующей с осью Уравнение линейной функции в общем видеугол Уравнение линейной функции в общем виде.

Решение:

Прежде всего найдем угловой коэффициент искомой прямой: он равен тангенсу угла Уравнение линейной функции в общем виде. Обозначим Уравнение линейной функции в общем виде. Значит, уравнение прямой можно написать в виде Уравнение линейной функции в общем виде, где пока число Уравнение линейной функции в общем виденеизвестно.

Так как прямая должна проходить через точку Уравнение линейной функции в общем виде, то координаты точки Уравнение линейной функции в общем видеудовлетворяют этому уравнению, т. е.

Уравнение линейной функции в общем виде

Находим отсюда неизвестное Уравнение линейной функции в общем виде, получим Уравнение линейной функции в общем виде. Подставляя найденное в уравнение Уравнение линейной функции в общем виде, будем иметь

Уравнение линейной функции в общем виде

Это и есть уравнение прямой, проходящей через точку Уравнение линейной функции в общем виде в заданном направлении.

Если в уравнении (4) менять направление, не меняя точку Уравнение линейной функции в общем виде, то получим уравнение всех прямых, проходящих через заданную точку. Уравнение Уравнение линейной функции в общем виде, в котором Уравнение линейной функции в общем видепеременное, а Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем видене меняются, называется уравнением пучка прямых, проходящих через точку Уравнение линейной функции в общем виде.

Пример:

Напишем уравнение прямой, проходящей через точку Уравнение линейной функции в общем видеи образующей с осью Уравнение линейной функции в общем видеугол 45°.

Решение:

Так как Уравнение линейной функции в общем виде, то угловой коэффициент равен 1; Уравнение линейной функции в общем виде. Уравнение прямой запишется в виде

Уравнение линейной функции в общем виде

Уравнение линейной функции в общем виде

Общее уравнение прямой. Неявная линейная функция

Рассмотрим уравнение первой степени с двумя неизвестными

Уравнение линейной функции в общем виде

Решим его относительно Уравнение линейной функции в общем виде:

Уравнение линейной функции в общем виде

т. е. мы получили линейную функцию, где Уравнение линейной функции в общем виде, Уравнение линейной функции в общем виде

Уравнения (1) и (2) равносильны, поэтому пара чисел Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, удовлетворяющих уравнению (2), будет удовлетворять и уравнению (1). Так как уравнению (2) соответствует некоторая прямая, то эта же прямая будет соответствовать и уравнению (1).

Координаты любой точки, лежащей на этой прямой, удовлетворяют уравнению (1), поэтому будем называть его также уравнением прямой. Рассмотрим особо случай, когда Уравнение линейной функции в общем виде, так как на нуль делить нельзя. Уравнение (1) примет вид Уравнение линейной функции в общем видеили Уравнение линейной функции в общем виде, откуда Уравнение линейной функции в общем виде. Поэтому, каков бы ни был Уравнение линейной функции в общем видевсегда равен Уравнение линейной функции в общем виде. Это имеет место для прямой, параллельной оси Уравнение линейной функции в общем виде; в самом деле, на ней можно найти точку с любой ординатой, но все точки этой прямой имеют одну и ту же абсциссу. Таким образом, любому уравнению первой степени соответствует некоторая прямая. Придавая в уравнении (1) коэффициентам А, В и С различные значения, можно получить любое уравнение первой степени. Поэтому уравнение (1) называют общим уравнением прямой.

Из уравнения (1) (если Уравнение линейной функции в общем виде) можно определить Уравнение линейной функции в общем виде, т. е. получить линейную функцию; поэтому говорят, что уравнение (1) определяет неявно линейную функцию или что уравнение (1) есть неявная линейная функция.

Система двух уравнений первой степени

Напомним, что две прямые, расположенные на плоскости, могут или пересекаться, или быть параллельными (т. е. не пересекаться), или сливаться (в этом случае можно сказать, что они пересекаются в каждой своей точке). Рассмотрим систему двух уравнений

Уравнение линейной функции в общем виде

Каждое из этих уравнений является уравнением прямой. Решить систему — это значит найти значения Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем виде, которые удовлетворяют и первому и второму уравнениям. Но так как Уравнение линейной функции в общем видеи Уравнение линейной функции в общем видеопределяют точку, то следовательно, решить систему—это значит найти точку, лежащую и на первой и на второй прямых, т. е. найти точку пересечения прямых.

Пример:

Найдем точку пересечения двух прямых:

Уравнение линейной функции в общем виде

Решение:

Решая эту систему, получим: Уравнение линейной функции в общем видет. е. прямые пересекаются в точке (1, 2) (рис. 17).

Уравнение линейной функции в общем виде

Пример:

Найдем точку пересечения двух прямых:

Уравнение линейной функции в общем виде

Решение:

Решая эту систему, получим: Уравнение линейной функции в общем виде Уравнение линейной функции в общем видеПоследнее равенство нелепо, значит, прямые не пересекаются, т. е. они параллельны.

Пример:

Найдем точку пересечения данных прямых

Уравнение линейной функции в общем виде

Решение:

Решая эту систему, получим:

Уравнение линейной функции в общем виде

Полученное равенство всегда справедливо, т. е. справедливо при любом значении Уравнение линейной функции в общем виде. Это значит, что две прямые пересекаются в каждой своей точке, что может быть только тогда, когда они сливаются.

Заметим, что два уравнения, рассматриваемые в этом примере, являются равносильными, поэтому они и представляют одну и ту же прямую.

Примеры применения линейной функции

Линейная функция встречается в формулировках многих физических законов и технических задач. Приведем примеры.

Пример:

Если точка движется равномерно по прямой, то ее расстояние от выбранной точки (от начала координат) выражается при помощи уравнения Уравнение линейной функции в общем виде, где Уравнение линейной функции в общем виде— начальное расстояние, Уравнение линейной функции в общем виде—скорость, Уравнение линейной функции в общем виде— время; это, как мы уже знаем, есть линейная функция.

Пример:

Закон Ома записывается в виде Уравнение линейной функции в общем виде, где Уравнение линейной функции в общем виде— напряжение, Уравнение линейной функции в общем виде— сопротивление и Уравнение линейной функции в общем виде—ток. Если Уравнение линейной функции в общем видене изменяется, то Уравнение линейной функции в общем видеявляется линейной функцией тока Уравнение линейной функции в общем виде.

Пример:

Если стоимость провоза единицы товара по железной дороге равна Уравнение линейной функции в общем видеруб. за километр, то стоимость Уравнение линейной функции в общем видепровоза Уравнение линейной функции в общем видеединиц товара на Уравнение линейной функции в общем видекм равна Уравнение линейной функции в общем виде

Если же стоимость товара на месте равна Уравнение линейной функции в общем видеруб., то после перевозки за него надо заплатить

Уравнение линейной функции в общем виде

Здесь Уравнение линейной функции в общем виде— линейная функция Уравнение линейной функции в общем виде.

Линейная функция встречается в различных областях, но, где бы она ни встречалась, ее всегда можно рассматривать как уравнение прямой. Этим обстоятельством часто пользуются при решении задач.

Пример:

Два города А и В, расстояние между которыми равно 300 км, находятся на одной железнодорожной магистрали. На этой же магистрали между городами А к В надо выбрать пункт С, в котором предполагается устроить склад нефти для снабжения указанных городов. Надо выбрать пункт С так, чтобы общая стоимость перевозок нефти для снабжения города А и города В была наименьшей. Известно, что город А потребляет 400 т нефти, а город В —200 т. Перевозка одной тонны нефти на один километр обходится в Уравнение линейной функции в общем видеруб.

Решение:

Обозначим расстояние от А до предполагаемого пункта С через Уравнение линейной функции в общем виде. Тогда расстояние от города В до С равно 300 — Уравнение линейной функции в общем виде. Стоимость перевозки одной тонны нефти из С в А равна Уравнение линейной функции в общем видеруб., а перевозки 400 т—400 Уравнение линейной функции в общем видеруб. Аналогично перевозка нефти из С в В будет стоить Уравнение линейной функции в общем видеруб. Стоимость всех перевозок, которую обозначим через Уравнение линейной функции в общем виде, будет выражаться так:

Уравнение линейной функции в общем виде

Уравнение линейной функции в общем виде

Это линейная функция. Если примем Уравнение линейной функции в общем видеза абсциссу, а Уравнение линейной функции в общем видеза ординату точки, то полученная линейная функция опредеяет уравнение некоторой прямой. Угловой коэффициент ее равен Уравнение линейной функции в общем виде, т. е. положителен, следовательно, эта прямая образует с осью Уравнение линейной функции в общем видеострый угол и поэтому с увеличением независимого переменного поднимается вверх. По смыслу задачи величина Уравнение линейной функции в общем видезаключена между 0 и 300, т. е. Уравнение линейной функции в общем виде. При Уравнение линейной функции в общем видевеличина у принимает значение 60000а, а при Уравнение линейной функции в общем виде— значение 120000а. Ясно, что 60 000а есть наименьшее из возможных значений, 120 000а— наибольшее.

Так как пункт С надо выбрать так, чтобы стоимость была наименьшей, то его следует расположить в городе А; если же этого сделать нельзя по каким-либо соображениям, то, чем ближе расположить его к А, тем выгодней.

Рекомендую подробно изучить предметы:
  1. Математика
  2. Алгебра
  3. Линейная алгебра
  4. Векторная алгебра
  5. Высшая математика
  6. Дискретная математика
  7. Математический анализ
  8. Математическая логика
Ещё лекции с примерами решения и объяснением:
  • Квадратичная функция
  • Тригонометрические функции
  • Производные тригонометрических функции
  • Производная сложной функции
  • Функции нескольких переменных
  • Комплексные числ
  • Координаты на прямой
  • Координаты на плоскости

При копировании любых материалов с сайта evkova.org обязательна активная ссылка на сайт www.evkova.org

Сайт создан коллективом преподавателей на некоммерческой основе для дополнительного образования молодежи

Сайт пишется, поддерживается и управляется коллективом преподавателей

Whatsapp и логотип whatsapp являются товарными знаками корпорации WhatsApp LLC.

Cайт носит информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, которая определяется положениями статьи 437 Гражданского кодекса РФ. Анна Евкова не оказывает никаких услуг.

Видео:Линейная Функция — как БЫСТРО построить график и получить 5-куСкачать

Линейная Функция — как БЫСТРО построить график и получить 5-ку

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.

Видео:Линейная функция и ее график. 7 класс.Скачать

Линейная функция и ее график. 7 класс.

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.

Уравнение линейной функции в общем виде

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).

Уравнение линейной функции в общем виде

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:

Уравнение линейной функции в общем виде

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.

Уравнение линейной функции в общем виде

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

Уравнение линейной функции в общем виде

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.

Уравнение линейной функции в общем виде

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

🔥 Видео

Формула линейной функции по ее графикуСкачать

Формула линейной функции  по ее графику

Урок ГРАФИК ЛИНЕЙНОЙ ФУНКЦИИ 7 КЛАСССкачать

Урок ГРАФИК ЛИНЕЙНОЙ ФУНКЦИИ 7 КЛАСС

7 класс, 9 урок, Линейная функция и её графикСкачать

7 класс, 9 урок, Линейная функция и её график

УРАВНЕНИЕ ЛИНЕЙНОЙ ФУНКЦИИ. ВПР. 7 - 8 КЛАСС.Скачать

УРАВНЕНИЕ ЛИНЕЙНОЙ ФУНКЦИИ. ВПР. 7 - 8 КЛАСС.

Как построить график линейной функции.Скачать

Как построить график линейной функции.

Модуль линейной функцииСкачать

Модуль линейной функции

Решение системы линейных уравнений графическим методом. 7 класс.Скачать

Решение системы линейных уравнений графическим методом. 7 класс.

ВАЖНЫЕ СВОЙСТВА Линейной Функции, как определить с помощью графика?Скачать

ВАЖНЫЕ СВОЙСТВА Линейной Функции, как определить с помощью графика?

A.3.6 Решение уравнений в общем видеСкачать

A.3.6 Решение уравнений в общем виде

Уравнение прямой. Как построить график линейной функции. Коэффициент k и m.Скачать

Уравнение прямой. Как построить график линейной функции. Коэффициент k и m.

Линейное уравнение с двумя переменными. 7 класс.Скачать

Линейное уравнение с двумя переменными. 7 класс.
Поделиться или сохранить к себе: