Matematyka dla liceum/Funkcja liniowa/Wiadomości wstępne

Z Wikibooks, biblioteki wolnych podręczników.

Spis treści

[edytuj] Wstęp

Co zawiera dział
Czytelnik pozna następujące informacje: co to jest i jakie ma własności funkcja liniowa oraz jej wykres. Jak się rozwiązuje równania liniowe. Jak rozwiązać nierówność. Przypadek dwóch niewiadomych w równości liniowej. Układ równań i jakimi metodami można go rozwiązać. Zastosowanie macierzy w rozwiązywaniu układu równań. Jak poradzić sobie z parametrem w równaniu. W zadaniach pojawią się przykłady zadań tekstowych i sposób ich zapisu w postaci funkcji liniowej.


Zakres programowy

a) wykres funkcji liniowej,
b) wzór funkcji liniowej pozyskany z zadanych własności,
c) rozwiązanie równania i nierówności liniowej z jedną niewiadomą,
d) określenie liczby rozwiązań równania liniowego z jedną niewiadomą,
e) rozwiązanie zadań tekstowych prowadzących do równań i nierówności liniowych z jedną niewiadomą,
f) rozwiązanie algebraicznie i graficznie układu równań liniowych z dwiema niewiadomymi,
g) rozwiązanie zadania tekstowego prowadzącego do układu równań liniowych z dwiema niewiadomymi


Z zakresu programowego odeszło:

h) (R) rozwiązanie układu trzech równań liniowych z trzema niewiadomymi,
i) (R) rozwiązanie układu dwóch równań liniowych z parametrem (w tym określenie liczby rozwiązań układu w zależności od parametru)

[edytuj] Informacje bazowe

Definicja

Definicja
DEFINICJA

Funkcję  \mathbf{f(x)=ax+b}\ , gdzie  a,b,x \in \mathbb{R} nazywamy funkcją liniową.

Funkcja liniowa f, zapis:

f(x)=ax+b \,  lub  y=ax+b\,   lub też   f\!\!: y=ax+b\,

gdzie a jest współczynnikiem kierunkowym, b wyrazem stałym.


Przykładowe funkcje liniowe

  •  y = -4x+1 \,
  •  y = x \,
  •  f(x)=6 \,   - funkcja stała
  •  f(x)=\frac{3}{2}x
  •  f(x)=5x+7 \,


Przykłady
Podać wzór funkcji liniowej na podstawie własności

  • Funkcja f przecina oś OX w punkcie -3, czyli (-3,0), natomiast oś OY w punkcie 3, czyli (0, 3). Znajdź wzór tej funkcji.
y = ax+b\,,
Za x i y podstawiamy współrzędne podanych punktów (x,y):
0 = -3a + b \qquad \; 3 = 0\cdot a + b,
Z ostatniego równania 3 = b otrzymujemy b, podstawiamy do poprzedniego otrzymując 0 = − 3a + 3, obliczamy a.
Ostatecznie otrzymujemy wzór funkcji:  f(x)=x+3\,