Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

7.7: Пошук рівняння прямої

  • Page ID
    58577
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Ухил-Перехоплення та Точка-Нахил Форми

    У попередніх розділах нам дали рівняння і побудували лінію, якій воно відповідає. Тепер, однак, припустимо, ми дали деяку геометричну інформацію про лінію і ми хочемо побудувати відповідне рівняння. Ми хочемо знайти рівняння прямої.

    Ми знаємо, що формула нахилу прямої є\(m - \dfrac{y_2 - y_1}{x_2-x_1}\). Ми можемо знайти рівняння прямої за формулою нахилу будь-яким із двох способів:

    1

    Якщо нам дано нахил\(m\), і будь-яку точку\((x_1, y_1)\) на лінії, ми можемо замінити цю інформацію в формулу нахилу.
    \((x_1, y_1)\)Дозволяти бути відомою точкою на лінії і нехай\((x,y)\) буде будь-яка інша точка на лінії. Тоді

    \ (\ почати {вирівняний}
    м & =\ dfrac {y-y_1} {x-x_1} &\ text {Помножити обидві сторони на} х - x_1\\
    m (x-x_1) & =( x-x_1)\ cdot\ dfrac {y-y_1} {x-x_1}\
    m (x-x_1) &=y_y_1& текст {Для зручності перепишемо рівняння.}\\
    y_y_1&=m (x-x_1)
    \ end {вирівняний}\)

    Оскільки це рівняння було виведено за допомогою точки та нахилу прямої, його називають точково-нахиленою формою прямої.

    2

    Якщо нам дано нахил\(m\),\(y\) -перехоплення\((0,b)\), ми можемо підставити цю інформацію в формулу нахилу.
    \((0,b)\)Дозволяти бути\(y\) -intercept і (x, y) бути будь-якою іншою точкою на лінії. Потім,

    \ (\ почати {вирівняний} м
    & =\ dfrac {y-b} {x-0}\\
    m&=\ dfrac {y-b} {x} &\ text {множити обидві сторони на} x\\
    m\ cdot x&=\ not {x}\ cdot\ dfrac {y-b} {\ not {x}}\
    mx&=y-b&\ text {Вирішити для} y\\
    mx+b&=y&\ text {Для зручності ми перепишу це рівняння}\\
    y&=mx+b
    \ end {вирівняний}\)

    Оскільки це рівняння було виведено за допомогою нахилу і перехоплення, його називали формою нахилу-перехоплення прямої.

    Ми підсумовуємо ці два похідні наступним чином.

    Форми рівняння прямої

    Ми можемо знайти рівняння рядка, якщо нам дано будь-який з наступних наборів інформації:

    Нахил\(m\), і\(y\) -перехоплення\((0, b)\), підставляючи ці значення на:

    \(y = mx + b\)

    Це форма нахилу-перехоплення.

    Нахил\(m\), і будь-яка точка\((x_1, y_1)\), підставляючи ці значення в

    \(y-y_1 = m(x-x_1)\)

    Це точково-похила форма.

    Зверніть увагу, що обидві форми покладаються на знання нахилу. Якщо нам дано дві точки на лінії, ми все ще можемо знайти рівняння лінії, що проходить через них, спочатку знайшовши нахил лінії, потім використовуючи форму точки-нахил.

    Для кінцевої форми лінії прийнято використовувати або форму ухил-перехоплення, або загальну форму. Ми будемо використовувати форму ухил-перехоплення в якості кінцевої форми.

    Набір зразків A

    Знайдіть рівняння прямої, використовуючи задану інформацію.

    Приклад\(\PageIndex{1}\)

    \(m = 6\),\(y\) - перехоплення\((0, 4)\)

    Оскільки нам дано нахил і\(y\) -перехоплення, ми будемо використовувати форму перехоплення нахилу. \(m = 6, b = 4\).

    \(y = mx + b\)
    \(y = 6x + 4\)

    Приклад\(\PageIndex{2}\)

    \(m = -\dfrac{3}{4}\),\(y\) - перехоплення\((0, \dfrac{1}{8})\)

    Оскільки нам дано нахил і\(y\) -перехоплення, ми будемо використовувати форму перехоплення нахилу. \(m = \dfrac{-3}{4}\),

    \(b = \dfrac{1}{8}\)
    \(y=mx + b\)
    \(y = -\dfrac{3}{4}x + \dfrac{1}{8}\)

    Приклад\(\PageIndex{3}\)

    \(m = 2\), точка\((4, 3)\).

    Оскільки ми отримали нахил і деяку точку, ми будемо використовувати точку-нахил форми.

    \(y - y_1 = m(x - x_1)\). Нехай\((x_1, y_1)\) буде\((4,3)\).
    \(y-3=2(x-4)\)Помістіть це рівняння у формі перехоплення нахилу шляхом вирішення для\(y\).
    \(y-3=2x-8\)
    \(y = 2x-5\)

    Приклад\(\PageIndex{4}\)

    \(m = -5\), точка\((-3, 0)\)

    Запишіть рівняння у вигляді ухил-перехоплення.

    Оскільки ми отримали нахил і деяку точку, ми будемо використовувати точку-нахил форми.

    \ (\ почати {вирівняний}
    y_y_1&=m (x-x_1) &\ текст {Нехай} (x_1, y_1)\ текст {бути} (-3,0)\\
    y-0&=-5 [x- (-3)]\
    y&=-5 (x+3) &\ text {Вирішити для} y\\
    y&=-5x-15
    \ кінець {вирівняний}\)

    Приклад\(\PageIndex{5}\)

    \(m = -1\), точка\((0, 7)\).

    Запишіть рівняння у вигляді ухил-перехоплення.

    Нам дано нахил і точку, але ретельне спостереження показує, що ця точка насправді\(y\) -перехоплення. Таким чином, ми будемо використовувати форму ухил-перехоплення. Якби ми не бачили, що ця точка була\(y\) -перехоплення, ми б продовжили з точка-нахил форми. Це створило б трохи більше роботи, але все одно дало той же результат.

    Форма перехоплення нахилу:

    \ (\ почати {вирівняний}
    y&=mx + b\\
    y&= -1x + 7\
    y&= -х + 7
    \ кінець {вирівняний}\)

    Точка-нахил Форма:

    \ (\ почати {вирівняний}
    y_y_1&=m (x-x_1)\\
    y-7&=-1 (x-0)\\
    y-7&=-х\\
    y&=-x+7
    \ end {вирівняний}\)

    Приклад\(\PageIndex{6}\)

    Два пункти\((4, 1)\) і\((3, 5)\).

    Запишіть рівняння у вигляді ухил-перехоплення.

    Так як нам дано дві точки, ми знайдемо схил першим.

    \(m = \dfrac{y_2-y_1}{x_2-x_1} = \dfrac{5-1}{3-4} = \dfrac{4}{-1} = -4\)

    Тепер у нас є нахил і дві точки, ми можемо використовувати будь-яку точку і точку-нахил форми.

    Використання\((4, 1)\)

    \ (\ почати {вирівняний}
    y_y_1&= м (x-x_1)\\
    y-1 & = -4 (x-4)\\
    y&=-4x+17
    \ кінець {вирівняний}\)

    Використання\((3, 5)\)

    \ (\ почати {вирівняний}
    y_y_1&= м (x-x_1)\\
    y-5&=-4 (x-3)\\
    y-5&=-4x + 12\\
    y&=-4x+17
    \ кінець {вирівняний}\)

    Ми бачимо, що використання будь-якого дає однаковий результат.

    Практика Set A

    Знайдіть рівняння кожного рядка за даними наступної інформації. Використовуйте форму нахилу-перехоплення як кінцеву форму рівняння.

    Завдання практики\(\PageIndex{1}\)

    \(m=5\),\(y\) -перехоплення\((0,8)\).

    Відповідь

    \(y=5x+8\)

    Завдання практики\(\PageIndex{2}\)

    \(m=-8\),\(y\) -перехоплення\((0,3)\).

    Відповідь

    \(y=−8x+3\)

    Завдання практики\(\PageIndex{3}\)

    \(m=2\),\(y\) -перехоплення\((0,-7)\).

    Відповідь

    \(y=2x−7\)

    Завдання практики\(\PageIndex{4}\)

    \(m=1\),\(y\) -перехоплення\((0,-1)\).

    Відповідь

    \(y=x−1\)

    Завдання практики\(\PageIndex{5}\)

    \(m=-1\),\(y\) -перехоплення\((0,-10)\).

    Відповідь

    \(y=−x−10\)

    Завдання практики\(\PageIndex{6}\)

    \(m=4\), точка\((5,2)\).

    Відповідь

    \(y=4x−18\)

    Завдання практики\(\PageIndex{7}\)

    \(m=-6\), точка\((-1,0)\).

    Відповідь

    \(y=−6x−6\)

    Завдання практики\(\PageIndex{8}\)

    \(m=-1\), точка\((-5,-5)\).

    Відповідь

    \(y=−x−10\)

    Завдання практики\(\PageIndex{9}\)

    Два пункти\((4, 1)\) і\((6, 5)\)

    Відповідь

    \(y=2x−7\)

    Завдання практики\(\PageIndex{10}\)

    Два пункти\((−7,−1)\) і\((−4,8)\).

    Відповідь

    \(y=3x+20\)

    Набір зразків B

    Приклад\(\PageIndex{7}\)

    Знайдіть рівняння прямої, що проходить через точку,\((4, -7)\) що має нахил\(0\).

    Нам дано нахил і деяку точку, так що ми будемо використовувати точку-нахил форми. З\(m = 0\) і\(x_1, y_1)\) як\((4, -7)\), ми маємо:

    \ (\ почати {вирівняний}
    y_y_1 &= м (x-x_1)\\
    y- (-7) &= 0 (x-4)\\
    y+7&= 0\\
    y&=-7
    \ кінець {вирівняний}\)

    Це горизонтальна лінія

    Приклад\(\PageIndex{8}\)

    Знайдіть рівняння прямої, що проходить через точку,\((1,3)\) враховуючи, що пряма вертикальна.

    Так як лінія вертикальна, то ухилу не існує. Таким чином, ми не можемо використовувати ні форму нахилу, ні форму точки-нахилу. Треба згадати те, що ми знаємо про вертикальних лініях. Рівняння цієї лінії просто\(x=1\).

    Практика Set B

    Завдання практики\(\PageIndex{11}\)

    Знайдіть рівняння прямої, що проходить через точку,\((2, 9)\) що має нахил\(0\).

    Відповідь

    \(y=9\)

    Завдання практики\(\PageIndex{12}\)

    Знайдіть рівняння прямої, що проходить через точку,\((−1,6)\) враховуючи, що пряма вертикальна.

    Відповідь

    \(x=−1\)

    Набір зразків C

    Приклад\(\PageIndex{1}\)

    Читаючи тільки з графіка, визначте рівняння прямої.

    Нахил лінії дорівнює\(\dfrac{2}{3}\), а лінія перетинає\(y\) -вісь в точці\((0, -3)\). Використовуючи форму ухил-перехоплення отримуємо:

    \(y = \dfrac{2}{3}x - 3\)

    Графік лінії, нахиленою вгору і вправо. Лінія позначена 'м дорівнює двом третинам, зі стрілками, що ілюструють зміну вгору двох одиниць з горизонтальною зміною трьох одиниць праворуч.

    Практика Set C

    Завдання практики\(\PageIndex{13}\)

    Читаючи тільки з графіка, визначте рівняння прямої.

    Графік лінії, нахиленою вниз і вправо. Лінія перетинає вісь у у дорівнює чотирьом, і, здається, наближається до осі x при x дорівнює шести.

    Відповідь

    \(y = \dfrac{-2}{3}x + 4\)

    вправи

    Для наступних задач запишіть рівняння прямої, використовуючи задану інформацію у вигляді нахилу-перехоплення.

    Вправа\(\PageIndex{1}\)

    \(m=3\),\(y\) - перехоплення\((0,4)\)

    Відповідь

    \(y=3x+4\)

    Вправа\(\PageIndex{2}\)

    \(m=2\),\(y\) - перехоплення\((0,5)\)

    Вправа\(\PageIndex{3}\)

    \(m=8\),\(y\) - перехоплення\((0,1)\)

    Відповідь

    \(y=8x+1\)

    Вправа\(\PageIndex{4}\)

    \(m=5\),\(y\) - перехоплення\((0,-3)\)

    Вправа\(\PageIndex{5}\)

    \(m=-6\),\(y\) - перехоплення\((0,-1)\)

    Відповідь

    \(y=−6x−1\)

    Вправа\(\PageIndex{6}\)

    \(m=-4\),\(y\) - перехоплення\((0,0)\)

    Вправа\(\PageIndex{7}\)

    \(m=-\dfrac{3}{2}\),\(y\) - перехоплення\((0,0)\)

    Відповідь

    \(y = -\dfrac{3}{2}x\)

    Вправа\(\PageIndex{8}\)

    \(m=3, (1,4)\)

    Вправа\(\PageIndex{9}\)

    \(m=1, (3,8)\)

    Відповідь

    \(y=x+5\)

    Вправа\(\PageIndex{10}\)

    \(m=2, (1,4)\)

    Вправа\(\PageIndex{11}\)

    \(m=8, (4,0)\)

    Відповідь

    \(y=8x−32\)

    Вправа\(\PageIndex{12}\)

    \(m=−3, (3,0)\)

    Вправа\(\PageIndex{13}\)

    \(m=−1, (6,0)\)

    Відповідь

    \(y=−x+6\)

    Вправа\(\PageIndex{14}\)

    \(m=−6, (0,0)\)

    Вправа\(\PageIndex{15}\)

    \(m=−2, (0,1)\)

    Відповідь

    \(y=−2x+1\)

    Вправа\(\PageIndex{16}\)

    \((0,0), (3,2)\)

    Вправа\(\PageIndex{17}\)

    \((0,0), (5,8)\)

    Відповідь

    \(y = \dfrac{8}{5}x\)

    Вправа\(\PageIndex{18}\)

    \((4,1), (6,3)\)

    Вправа\(\PageIndex{19}\)

    \((2,5), (1,4)\)

    Відповідь

    \(y=x+3\)

    Вправа\(\PageIndex{20}\)

    \((5,−3), (6,2)\)

    Вправа\(\PageIndex{21}\)

    \((2,3), (5,3)\)

    Відповідь

    \(y=3\)(горизонтальна лінія)

    Вправа\(\PageIndex{22}\)

    \((−1,5), (4,5)\)

    Вправа\(\PageIndex{23}\)

    \((4,1), (4,2)\)

    Відповідь

    \(x=4\)(вертикальна лінія)

    Вправа\(\PageIndex{24}\)

    \((2,7), (2,8)\)

    Вправа\(\PageIndex{25}\)

    \((3,3), (5,5)\)

    Відповідь

    \(y=x\)

    Вправа\(\PageIndex{26}\)

    \((0,0), (1,1)\)

    Вправа\(\PageIndex{27}\)

    \((−2,4), (3,−5)\)

    Відповідь

    \(y = -\dfrac{9}{5}x + \dfrac{2}{5}\)

    Вправа\(\PageIndex{28}\)

    \((1,6), (−1,−6)\)

    Вправа\(\PageIndex{29}\)

    \((14,12), (−9,−11)\)

    Відповідь

    \(y=x−2\)

    Вправа\(\PageIndex{30}\)

    \((0,−4), (5,0)\)

    Для наступних задач читайте тільки з графіка і визначте рівняння ліній.

    Вправа\(\PageIndex{31}\)

    Графік лінії, нахиленою вгору і вправо. Лінія перетинає вісь y при y дорівнює одиниці, і перетинає вісь x і проходить через точку на одиницю нижче осі x і п'ять одиниць зліва від осі y.

    Відповідь

    \(y = \dfrac{2}{5}x + 1\)

    Вправа\(\PageIndex{32}\)

    Графік лінії, нахиленою вгору і вправо. Лінія перетинає вісь y при y дорівнює одиниці, і перетинає вісь x і проходить через точку на одиницю нижче осі x і одну одиницю зліва від осі y.

    Вправа\(\PageIndex{33}\)

    Графік лінії, нахиленою вгору і вправо. Лінія перетинає вісь y на y дорівнює одиниці, а перетинає вісь x на x дорівнює негативній четвірці.

    Відповідь

    \(y = \dfrac{1}{4}x + 1\)

    Вправа\(\PageIndex{34}\)

    Графік прямої, паралельної осі x в площині xy. Лінія перетинає вісь y на y дорівнює двом.

    Вправа\(\PageIndex{35}\)

    Графік прямої, паралельної осі y в площині xy. Лінія перетинає вісь x на x дорівнює від'ємним чотирьом.

    Відповідь

    \(x=−4\)

    Вправа\(\PageIndex{36}\)

    Графік лінії, нахиленою вниз і вправо. Лінія перетинає вісь y на y дорівнює трьом, а перетинає вісь x при x дорівнює трьом.

    Вправа\(\PageIndex{37}\)

    Графік лінії, нахиленою вниз і вправо. Лінія перетинає вісь y при y дорівнює негативній, і перетинає вісь x і проходить через точку чотири одиниці нижче осі x і одну одиницю праворуч від осі y.

    Відповідь

    \(y=−3x−1\)

    Вправи для рецензування

    Вправа\(\PageIndex{38}\)

    Графік рівняння\(x-3 = 0\)

    Горизонтальна лінія зі стрілками на обох кінцях.

    Вправа\(\PageIndex{39}\)

    Поставити відсутнє слово. Точка, в якій пряма перетинає\(y\) вісь -, називається ____

    Відповідь

    \(y\)-перехопити

    Вправа\(\PageIndex{40}\)

    Поставити відсутнє слово. ____ лінії - це міра крутизни лінії.

    Вправа\(\PageIndex{41}\)

    Знайдіть нахил лінії, яка проходить через точки\((4,0)\) і\((−2,−6)\).

    Відповідь

    \(m=1\)

    Вправа\(\PageIndex{42}\)

    Графік рівняння\(3y = 2x + 3\)

    Координатна площина xy з лініями сітки, позначені негативними п'ятьма і п'ятьма на обох осях.