Как определить формулу линейной функции по графику


Линейные функции играют важную роль в математике и представляют собой простые, но мощные инструменты для анализа зависимостей между переменными. Одним из способов изучения линейных функций является анализ их графиков. Но что делать, если у нас есть только график функции, и мы хотим найти ее аналитическую формулу? В этой статье мы рассмотрим несколько полезных советов и примеров, которые помогут вам найти формулу линейной функции по ее графику.

Прежде чем перейти к поиску формулы линейной функции, стоит вспомнить некоторые базовые понятия. Линейная функция представляет собой функцию вида y = ax + b, где а и b — это коэффициенты, определяющие наклон и сдвиг графика функции. Коэффициент а называется также коэффициентом наклона или угловым коэффициентом, а коэффициент b — свободным членом или точкой пересечения с осью ординат.

Один из способов найти формулу линейной функции по ее графику — это определить коэффициенты a и b, основываясь на информации из графика. Для этого можно использовать такие данные, как координаты двух точек на графике или наклон тангенса угла наклона графика. Кроме того, мы можем использовать информацию о точке пересечения графика с осью oX.

Определение линейной функции

Линейная функция описывает прямую на координатной плоскости. Значение k определяет угол, под которым прямая пересекает ось абсцисс (ось x). Если k положительно, то прямая имеет положительный наклон, а если k отрицательно, то наклон прямой будет отрицательным. Значение b определяет пересечение прямой с осью ординат (ось y) – точку, где прямая имеет y-интерсепт.

Для определения линейной функции по графику необходимо знать координаты двух точек на прямой или угловой коэффициент и одну точку на прямой. Далее можно использовать эти данные, чтобы подставить их в формулу y = kx + b и найти значения k и b. Эти значения позволят однозначно определить функцию и построить график линейной зависимости.

Пример:

Известно, что прямая проходит через точку (2, 4). Мы можем использовать эту информацию, чтобы найти угловой и свободный коэффициенты. Подставим координаты точки в уравнение линейной функции: 4 = 2k + b. Заметим, что у нас одно уравнение и две неизвестные – k и b. Чтобы найти эти значения, нам необходимо ещё одно условие, например, вторую точку на прямой или угловой коэффициент. Если у нас есть дополнительная информация, мы можем использовать её для определения уравнения прямой.

График линейной функции

График линейной функции обладает следующими характеристиками:

  1. Прямая линия: график линейной функции будет представлять собой прямую линию без изгибов или перегибов.
  2. Угловой коэффициент: угловой коэффициент определяет наклон прямой линии. Он равен отношению изменения значения y к изменению значения x за указанный интервал. Угловой коэффициент определяет, насколько быстро функция меняет своё значение с изменением аргумента.
  3. Точка пересечения с осью ординат: график линейной функции всегда проходит через начало координат (0, 0). Это связано с тем, что при подстановке нулевого значения аргумента в уравнение линейной функции, мы получим нулевое значение функции.

Для построения графика линейной функции требуется знание её уравнения, которое имеет следующий вид: y = kx + b. Здесь k — угловой коэффициент, определяющий наклон прямой, а b — свободный член, определяющий точку пересечения с осью ординат.

Чтобы найти уравнение линейной функции по графику, необходимо определить значения углового коэффициента k и свободного члена b. Для этого можно использовать две известные точки на графике и применить соответствующие формулы для вычисления k и b.

Как найти угловой коэффициент

Чтобы найти угловой коэффициент линейной функции по ее графику, необходимо знать координаты двух точек, через которые проходит прямая. Пусть эти точки имеют координаты (x1, y1) и (x2, y2).

Угловой коэффициент можно вычислить, используя следующую формулу:

Угловой коэффициент = Δy / Δx = (y2 — y1) / (x2 — x1)

Где Δy — разность значений функции по вертикали (y-компонента), а Δx — разность значений аргумента по горизонтали (x-компонента).

Измеряйте координаты точек на графике с помощью координатной плоскости или отметок на оси координат.

Пример:

  1. Найдем угловой коэффициент прямой линии, проходящей через точки (2, 4) и (5, 10).
  2. Рассчитаем Δy: Δy = 10 — 4 = 6.
  3. Рассчитаем Δx: Δx = 5 — 2 = 3.
  4. Подставим значения в формулу углового коэффициента: Угловой коэффициент = 6 / 3 = 2.

Таким образом, угловой коэффициент этой прямой равен 2.

Изучение углового коэффициента позволяет понять, как меняется значение функции при изменении аргумента. Он является важным инструментом для анализа и построения графиков линейных функций.

Как найти коэффициент сдвига

Для того чтобы найти коэффициент сдвига линейной функции по графику, нужно знать хотя бы одну точку на графике этой функции. Коэффициент сдвига (t) определяется как значение функции при подстановке нуля в аргумент (т.е. при x = 0).

При построении графика линейной функции y = kx + t, где k — коэффициент наклона, t — коэффициент сдвига, можно найти значение t, зная только одну точку на графике. Для этого известны значения x и y для данной точки. Подставляя эти значения в уравнение функции, можно найти значение t.

Допустим, у нас есть график линейной функции и мы знаем, что она проходит через точку (2, 5). Для нахождения коэффициента сдвига (t) мы можем подставить значения x = 2 и y = 5 в уравнение функции:

y = kx + t

5 = k * 2 + t

Из этого уравнения можно выразить t:

t = 5 — 2k

Таким образом, мы получаем значение коэффициента сдвига t для данной функции.

Примеры нахождения формулы линейной функции по графику

Найдем формулу линейной функции по ее графику в нескольких примерах:

Пример 1:

Пусть дан график линейной функции, проходящей через точки (-2, 4) и (1, -1). Чтобы найти формулу этой функции, нужно рассчитать угловой коэффициент и свободный член. Угловой коэффициент можно найти, используя формулу:

угловой коэффициент = изменение y / изменение x

В данном случае, изменение y = -1 — 4 = -5 и изменение x = 1 — (-2) = 3.

Таким образом, угловой коэффициент равен -5 / 3.

Далее, можно использовать любую из точек, чтобы найти свободный член. Возьмем (-2, 4). Подставим координаты в формулу линейной функции:

y = угловой коэффициент * x + свободный член

Заменим переменные значениями:

4 = (-5 / 3 ) * (-2) + свободный член

Упростим:

4 = 10 / 3 + свободный член

Выразим свободный член:

свободный член = 4 — 10 / 3

свободный член = 12 / 3 — 10 / 3 = 2 / 3

Таким образом, формула линейной функции, проходящей через точки (-2, 4) и (1, -1), будет:

y = (-5 / 3) * x + 2 / 3

Пример 2:

Представим, что есть график линейной функции, через точки (2, 8) и (-1, -1). Для нахождения формулы функции, нужно сначала найти угловой коэффициент, используя формулу:

угловой коэффициент = изменение y / изменение x

В данном примере, изменение y = -1 — 8 = -9 и изменение x = -1 — 2 = -3.

Таким образом, угловой коэффициент равен -9 / -3 = 3.

Далее, можно использовать любую из точек, чтобы найти свободный член. Возьмем (2, 8). Подставим значения в формулу линейной функции:

y = угловой коэффициент * x + свободный член

Заменим переменные значениями:

8 = 3 * 2 + свободный член

Упростим:

8 = 6 + свободный член

Выразим свободный член:

свободный член = 8 — 6 = 2

Таким образом, формула линейной функции, проходящей через точки (2, 8) и (-1, -1), будет:

y = 3x + 2

Пример 3:

Допустим, у нас есть график линейной функции, проходящей через точки (-3, 2) и (5, 8). Чтобы найти формулу функции, нужно сначала рассчитать угловой коэффициент, используя формулу:

угловой коэффициент = изменение y / изменение x

В этом примере, изменение y = 8 — 2 = 6 и изменение x = 5 — (-3) = 8.

Таким образом, угловой коэффициент равен 6 / 8 = 3 / 4.

Далее, можно использовать любую из точек, чтобы найти свободный член. Возьмем (-3, 2). Подставим значения в формулу линейной функции:

y = угловой коэффициент * x + свободный член

Заменим переменные значениями:

2 = (3 / 4) * (-3) + свободный член

Упростим:

2 = -9 / 4 + свободный член

Выразим свободный член:

свободный член = 2 + 9 / 4 = 8 / 4 + 9 / 4 = 17 / 4

Таким образом, формула линейной функции, проходящей через точки (-3, 2) и (5, 8), будет:

y = (3 / 4)x + 17 / 4

Добавить комментарий

Вам также может понравиться