Loading [MathJax]/jax/output/HTML-CSS/jax.js
Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

3.5: Пошук лінійних рівнянь

  • Anonymous
  • LibreTexts

Цілі навчання

  • Дано графік, визначають ухил іy -перехоплення.
  • Знайдіть рівняння прямої за допомогою нахилу іy -перехоплення.
  • Знайдіть рівняння прямої, використовуючи точку-нахил форми.

Пошук рівнянь за допомогою форми перехоплення нахилу

Враховуючи алгебраїчне рівняння прямої, ми можемо скласти графік його кількома способами. У цьому розділі нам буде дано геометричний опис прямої та запропоновано знайти алгебраїчне рівняння. Знаходження рівняння прямої може бути здійснено кількома способами, перший з яких використовує форму нахилу-перехоплення,y=mx+b. Якщо ми знаємо нахилm, іy -перехоплення(0,b), ми можемо побудувати рівняння.

Приклад3.5.1

Знайдіть рівняння прямої з нахиломm=58 іy -перехопленням(0,1).

Рішення:

Данийy -перехоплення має на увазі, щоb=1. Підставляємо нахилm іy -значенняy -перехопленняb в рівнянняy=mx+b.

y=mx+by=58x+1

Відповідь:

y=58x+1

Знайти лінійне рівняння дуже просто, якщо задані нахил іy -перехоплення. Це, звичайно, не завжди так; однак приклад демонструє, що алгебраїчне рівняння прямої залежить від цих двох частин інформації. Якщо графік заданий, то ми часто можемо прочитати його, щоб визначитиy -перехоплення і нахил.

Приклад3.5.2

Знайдіть рівняння прямої, заданої графіком:

Знімок екрана (611) .png

Малюнок3.5.1

Рішення:

Читаючи графік, ми можемо побачити, щоy -перехоплення є(0,4), і, таким чином

b=4

Крім того, з точок(0,4) до(4,2), ми можемо побачити, що підйом - це2 одиниці, а біг -4 одиниці.

m=riserun=24=12

Теперb підставляємоm і в ухил-перехоплення форму:

y=mx+by=12x+4

Відповідь:

y=12x+4

Частоy -перехоплення і нахил не будуть дані або не легко помітні з графіка. З цієї причини ми розробимо деякі алгебраїчні методи, які дозволяють обчислити ці величини.

Приклад3.5.3

Знайти рівняння прямої з нахилом,m=23 що проходить через(6,3).

Рішення:

Почніть з підстановки заданого нахилу на форму ухил-перехоплення.

y=mx+by=23x+b

(6,3)Щоб впорядкована пара була розв'язком, вона повинна вирішити рівняння. Тому ми можемо використовувати його для пошукуb. Підставте відповідніx - іy -значення наступним чином:

y=23x+b(3)=23(6)+b

Після підстановки відповідних значень вирішуйте для єдиної змінної, що залишилася,b.

3=23(6)+b3=2(2)+b3=4+b1=b

Після того, як миb це зробимо, ми можемо завершити рівняння:

y=mx+by=23x1

В якості перевірки переконайтеся, що(6,3) вирішує це лінійне рівняння наступним чином:

Відповідь:

y=23x1

Приклад3.5.4

Знайдіть рівняння прямої, заданої графіком:

Знімок екрана (612) .png

Малюнок3.5.2

Рішення:

Використовуйте графік для визначення ухилу. З точок(5,2) до(1,0), ми бачимо, що підйом між точками є2 одиницями, а біг -4 одиниці. Тому розраховуємо ухил наступним чином:

m=riserun=24=12

Підставляємо схил у форму ухил-перехоплення.

y=mx+by=12x+b

Тепер підставляємо координати однієї з заданих точок, щоб знайти b. Неважливо, яку з них ви виберете. Тут вибираємо(1,0):

y=12x+b0=12(1)+b0=12+b12=b

Далі складіть все це воєдино.

y=mx+by=12x12

Відповідь:

y=12x12

В якості вправи підставляємо координати точки,(5,2) щоб побачити, щоb вийде однаковим значенням. Фактично, ви можете замінити будь-яке впорядковане парне рішення рядка, щоб знайтиb. Далі окреслимо алгебраїчний метод знаходження рівняння невертикальної лінії, що проходить через дві задані точки.

Приклад3.5.5

Знайти рівняння прямої, що проходить через(4,2) і(1,3).

Рішення:

При знаходженні лінійного рівняння за допомогою форми нахилу-перехопленняy=mx+b, мета полягає в тому, щоб знайтиm і потімb.

Крок 1: Знайдіть нахилm. В даному випадку, з огляду на два пункти, скористайтеся формулою нахилу.

m=y2y1x2x1=3(2)1(4)=3+21+4=55=1

m=1Підставляємо в ухил-перехоплення форму.

y=mx+by=1x+b

Крок 2: Знайдітьb. Для цього підставляємо координати будь-якого впорядкованого парного рішення. Використання(1,3):

y=1x+b3=1(1)+b3=1+b2=b

Крок 3: Закінчіть будувати рівняння, підставивши значення дляb. В даному випадку використовуємоb=2.

y=1x+by=1x+2

Відповідь:

y=x+2

Ці три кроки окреслюють процес знаходження рівняння будь-якої невертикальної лінії у формі ухил-перехоплення. Це повністю алгебраїчний метод, але завжди майте на увазі геометрію, що стоїть за технікою.

Знімок екрана (613) .png

Малюнок3.5.3

Зверніть увагу, що лінія маєy -перехоплення в(0,2), з нахиломm=1.

Приклад3.5.6

Знайти рівняння прямої, що проходить через(1,3) і(5,1).

Рішення:

Спочатку знайдітьm, ухил. З огляду на два пункти, використовуйте формулу нахилу наступним чином:

m=y2y1x2x1=1(3)5(1)=135+1=26=13

m=13Підставляємо в ухил-перехоплення форму.

y=mx+by=13x+b

Далі знайдітьb. Підставляємо координати точки(1,3).

y=13x+b3=13(1)+b3=13+b313=b331313=b83=b

Нарешті,b=83 підставляємо в рівняння.

y=13x+by=13x+83

Відповідь:

y=13x+83

Вправа3.5.1

Знайти рівняння прямої, що проходить через(3,4) і(6,2).

Відповідь

y=23x+2

Пошук рівнянь за допомогою точки та нахилу

Враховуючи будь-яку точку на прямій і її нахил, ми можемо знайти рівняння цієї лінії. Почніть з застосування формули нахилу із заданою точкою(x1,y1) та змінною точкою(x,y).

m=yy1xx1m1=yy1xx1Crossmultiply.m(xx1)=yy1Applythesymmetricproperty.yy1=m(xx1)

Рівнянняyy1=m(xx1) називається точково-нахилом форми прямої. Будь-яке невертикальне лінійне рівняння може бути записано в такому вигляді. Це корисно для знаходження рівняння прямої з заданим нахилом і будь-якого впорядкованого парного розв'язку.

Приклад3.5.7

Знайти рівняння прямої з нахилом,m=12 що проходить через(4,1).

Рішення:

Використовують точково-похилу форму, деm=12 і(x1,y1)=(4,1).

На цьому етапі ми повинні вибрати, щоб представити рівняння нашої лінії або у стандартній формі, або формі перехоплення нахилу.

Standardform_Slopeinterceptform_y+1=12x2y+1=12x=2y+11=12x21y+11=12x21y12x=12x312xy=12x312x+y=3

У цьому підручнику ми представимо наші рядки в ухилі-перехоплення формі. Це полегшує майбутню графіку.

Відповідь:

y=12x3

Приклад3.5.8

Знайдіть рівняння прямої, що проходить(5,3) з нахиломm=25.

Рішення:

m=25Підставляємо(5,3) і в точково-схильну форму.

yy1=m(xx1)y(3)=25(x(5))Solvefory.y3=25(x+5)Distribute25.y3=25x2y3+3=25x2+3y=25x+1

Відповідь:

y=25x+1

Завжди важливо розуміти, що відбувається геометрично. Порівняйте відповідь для останнього прикладу з відповідним графіком нижче.

Знімок екрана (614) .png

Малюнок3.5.4

Геометричне розуміння важливо, тому що вам часто будуть дані графіки, з яких вам потрібно буде визначити точку на лінії і нахил.

Приклад3.5.9

Знайдіть рівняння заданого графіка:

Знімок екрана (615) .png

Малюнок3.5.5

Рішення:

Між точками(1,1) до(3,0), ми можемо бачити, що підйом є1 одиницею, а біг -2 одиниці. Ухил лінії дорівнюєm=riserun=12=12. Скористайтеся цим і точкою(3,0), щоб знайти рівняння наступним чином:

yy1=m(xx1)y0=12(x3)y=12x+32

Відповідь:

y=12x+32

Приклад3.5.10

Знайти рівняння прямої, що проходить через(1,1) і(7,1).

Рішення:

Почніть з розрахунку ухилу за формулою ухилу.

m=y2y1x2x1=117(1)=27+1=28=14

Далі підставляємо в точку-нахил форми, використовуючи одну з заданих точок; неважливо, яка точка використовується. Використовуватиm=14 і крапку(1,1).

yy1=m(xx1)y1=14(x(1))y1=14(x+1)y1=14x14y=14x14+1y=14x+34

Відповідь:

y=14x+34

Вправа3.5.2

Знайти рівняння прямої, що проходить через(4,5) і(4,1).

Відповідь

y=34x2

Ключові винос

  • З огляду на графік прямої, визначити рівняння можна двома способами, використовуючи форму ухил-перехопленняy=mx+b, або точка-нахил форми,yy1=m(xx1).
  • Нахил і одна точка на лінії - це все, що потрібно для написання рівняння прямої.
  • Всі невертикальні лінії повністю визначаються їхy -перехопленням і нахилом.
  • Якщо нахил іy -перехоплення можна визначити, то для написання рівняння найкраще використовувати форму ухил-перехоплення.
  • Якщо нахил і точку на лінії можна визначити, то для написання рівняння найкраще використовувати точково-ухил форму.

Вправа3.5.3 Slope-Intercept Form

Визначте ухил іy -перехоплення.

  1. 5x3y=18
  2. 6x+2y=12
  3. xy=5
  4. x+y=0
  5. 4x5y=15
  6. 7x+2y=3
  7. y=3
  8. y=34
  9. 15x13y=1
  10. 516x+38y=9
  11. 23x+52y=54
  12. 12x34y=12
Відповідь

1. m=53;(0,6)

3. m=1;(0,5)

5. m=45;(0,3)

7. m=0;(0,3)

9. m=35;(0,3)

11. m=415;(0,12)

Вправа3.5.4 Finding Equations in Slope-Intercept Form

З огляду на нахил іy -перехоплення, визначають рівняння прямої.

  1. m=12;(0,5)
  2. m=4;(0,1)
  3. m=23;(0,4)
  4. m=3;(0,9)
  5. m=0;(0,1)
  6. m=5;(0,0)
Відповідь

1. y=12x+5

3. y=23x4

5. y=1

Вправа3.5.5 Finding Equations in Slope-Intercept Form

За заданим графіком знайдіть рівняння у вигляді ухил-перехоплення.

1.

Знімок екрана (616) .png

Малюнок3.5.6

2.

Знімок екрана (617) .png

Малюнок3.5.7

3.

Знімок екрана (618) .png

Малюнок3.5.8

4.

Знімок екрана (619) .png

Малюнок3.5.9

5.

Скріншот (620) .png

Малюнок3.5.10

6.

Знімок екрана (621) .png

Малюнок3.5.11

Відповідь

1. y=x+3

3. y=1

5. y=12x

Вправа3.5.6 Finding Equations in Slope-Intercept Form

Знайдіть рівняння, враховуючи нахил і точку.

  1. m=23;(9,2)
  2. m=15;(5,5)
  3. m=0;(4,3)
  4. m=3;(2,1)
  5. m=5;(2,8)
  6. m=4;(12,32)
  7. m=12;(3,2)
  8. m=34;(13,54)
  9. m=0;(3,0)
  10. mневизначені;(3,0)
Відповідь

1. y=23x+8

3. y=3

5. y=5x2

7. y=12x+72

9. y=0

Вправа3.5.7 Finding Equations in Slope-Intercept Form

З огляду на дві точки, знайдіть рівняння прямої.

  1. (6,6),(2,2)
  2. (10,3),(5,0)
  3. (0,12),(12,1)
  4. (13,13),(23,1)
  5. (3,4),(6,7)
  6. (5,2),(3,2)
  7. (6,4),(6,3)
  8. (4,4),(1,1)
  9. (3,3),(5,5)
  10. (0,8),(4,0)
Відповідь

1. y=12x+3

3. y=3x+12

5. y=13x5

7. x=6

9. y=x

Вправа3.5.8 Equations Using Point-Slope Form

Знайдіть рівняння, враховуючи нахил і точку.

  1. m=12;(4,3)
  2. m=13;(9,2)
  3. m=6;(1,5)
  4. m=10;(1,20)
  5. m=3;(2,3)
  6. m=23;(3,5)
  7. m=34;(8,3)
  8. m=5;(15,3)
  9. m=3;(19,2)
  10. m=0;(4,6)
  11. m=0;(5,10)
  12. m=58;(4,3)
  13. m=35;(2,1)
  14. m=14;(12,2)
  15. m=1;(0,0)
  16. m=34;(0,0)
Відповідь

1. y=12x+1

3. y=6x11

5. y=3x+9

7. y=34x3

9. y=3x+53

11. y=10

13. y=35x115

15. y=x

Вправа3.5.9 Equations Using Point-Slope Form

З огляду на графік, скористайтеся формулою точка-нахил, щоб знайти рівняння.

1.

Знімок екрана (622) .png

Малюнок3.5.12

2.

Знімок екрана (623) .png

Малюнок3.5.13

3.

Знімок екрана (624) .png

Малюнок3.5.14

4.

Знімок екрана (625) .png

Малюнок3.5.15

5.

Знімок екрана (626) .png

Малюнок3.5.16

6.

Знімок екрана (627) .png

Малюнок3.5.17

Відповідь

1. y=2x+5

3. y=23x+173

5. y=35x25

Вправа3.5.10 Equations Using Point-Slope Form

Використовуйте формулу точка-нахил, щоб знайти рівняння прямої, що проходить через дві точки.

  1. (4,0),(0,5)
  2. (1,2),(0,3)
  3. (3,2),(3,2)
  4. (3,1),(2,3)
  5. (2,4),(2,4)
  6. (5,2),(5,2)
  7. (3,1),(3,3)
  8. (1,5),(0,5)
  9. (1,2),(2,4)
  10. (6,3),(2,3)
  11. (10,3),(5,4)
  12. (3,3),(1,12)
  13. (45,13),(15,23)
  14. (53,13),(103,53)
  15. (3,14),(4,12)
  16. (0,0),(5,1)
  17. (2,4),(0,0)
  18. (3,5),(3,2)
  19. (4,7),(1,7)
  20. (8,0),(6,0)
Відповідь

1. y=54x+5

3. y=23x

5. y=2x

7. y=23x+1

9. y=2x

11. y=15x5

13. y=x+715

15. y=14x+12

17. y=2x

19. y=7

Вправа3.5.11 Applications

  1. Джо відстежує свої рахунки за стільниковий телефон протягом останніх двох місяців. Рахунок за перший місяць становив $38.00 за100 хвилини використання. Рахунок за другий місяць становив $45.50 за150 хвилини використання. Знайдіть лінійне рівняння, яке дає загальний щомісячний рахунок на основі протоколів використання.
  2. Компанія в перший рік свого бізнесу випустила150 навчальні посібники загальною вартістю $2,350. У наступному році компанія випустила50 більше посібників вартістю $1,450. Використовуйте цю інформацію, щоб знайти лінійне рівняння, яке дає загальну вартість виготовлення навчальних посібників з кількості випущених посібників.
  3. Фермер кукурудзи в Каліфорнії зміг виробляти154 бушелі кукурудзи на акр через 2 роки після початку своєї експлуатації. В даний час, після 7 років експлуатації, він збільшив свою врожайність до164 бушелів на акр. Використовуйте цю інформацію, щоб написати лінійне рівняння, яке дає загальну врожайність на акр на основі кількості років експлуатації, і використовувати його для прогнозування врожайності на наступний рік.
  4. Вебмайстер помітив, що кількість зареєстрованих користувачів неухильно зростає з початку рекламної кампанії. Перш ніж почати рекламувати, у нього були1,200 зареєстровані користувачі, а через 3 місяці реклами у нього тепер1,590 зареєстровані користувачі. Використовуйте ці дані для написання лінійного рівняння, яке дає загальну кількість зареєстрованих користувачів, враховуючи кількість місяців після початку реклами. Використовуйте рівняння для прогнозування кількості користувачів 7 місяців в рекламній кампанії.
  5. Автомобіль придбав нову вартість $22,000 і був проданий через 10 років за $7,000. Напишіть лінійне рівняння, яке дає значення автомобіля з точки зору його віку в роках.
  6. Антикварний годинник був придбаний в 1985 році за $1,500 і проданий на аукціоні в 1997 році за $5,700. Визначте лінійне рівняння, яке моделює значення годинника в розрізі років з 1985 року.
Відповідь

1. вартість=0.15x+23

3. врожайність=2x+150;166 бушелі

5. значення=1,500x+22,000

Вправа3.5.12 Discussion Board Topics

  1. Обговоріть достоїнства і недоліки точково-похилої форми іy -перехоплення форми.
  2. Досліджуйте та обговоріть лінійну амортизацію. У лінійній моделі амортизації що представляють ухил іy -перехоплення?
Відповідь

1. Відповіді можуть відрізнятися