1.1: Графік лінійного рівняння
- Page ID
- 66852
У цьому розділі ви навчитеся:
- Графік лінії, коли ви знаєте її рівняння
- Графік лінії, коли задано її рівняння в параметричній формі
- Графік і знайти рівняння вертикальних і горизонтальних ліній
Побудова лінії з її рівняння
Рівняння, графіки яких є прямими, називаються лінійними рівняннями. Нижче наведено кілька прикладів лінійних рівнянь:
\(2 x-3 y=6, \quad 3 x=4 y-7, \quad y=2 x-5, \quad 2 y=3, \quad \text { and } \quad x-2=0\)
Лінія повністю визначається двома точками. Тому для побудови графіка лінійного рівняння нам потрібно знайти координати двох точок. Це може бути досягнуто шляхом вибору довільного значення для x або y, а потім рішення для іншої змінної.
Графік рядка:\(y = 3x + 2\)
Рішення
Нам потрібно знайти координати як мінімум двох точок. Довільно вибираємо х = - 1, х = 0, а х = 1.
- Якщо х = -1, то y = 3 (-1) + 2 або -1. Отже, (-1, -1) є точкою на цій лінії.
- Якщо х = 0, то y = 3 (0) + 2 або y = 2. Звідси і точка (0, 2).
- Якщо х = 1, то у = 5, і отримуємо крапку (1, 5).
Нижче підсумовуються результати, а рядок намальована графіком.
х | -1 | 0 | 1 |
у | -1 | 2 | 5 |
Графік рядка:\(2x + y = 4\)
Рішення
Знову ж таки, нам потрібно знайти координати як мінімум двох точок.
Довільно вибираємо х = -1, х = 0, а у = 2.
- Якщо x = -1, то 2 (-1) + y = 4, що призводить до y = 6. Тому (-1, 6) є точкою на цій лінії.
- Якщо x = 0, то 2 (0) + y = 4, в результаті чого y = 4. Звідси і точка (0, 4).
- Якщо y = 2, то 2x + 2 = 4, що дає x = 1, і дає точку (1, 2).
У таблиці нижче показані точки, а лінія позначена графіком.
х | -1 | 0 | 1 |
у | 6 | 4 | 2 |
Перехоплює
Точки, в яких лінія перетинає осі координат, називаються перехопленнями.
Під час побудови графіків лінії шляхом побудови двох точок, використання перехоплень часто є кращим, оскільки їх легко знайти.
- Щоб знайти значення x-перехоплення, дамо y = 0
- Щоб знайти значення y-перехоплення, дамо x = 0.
Знайдіть перехоплення лінії:\(2x - 3y = 6\), і графік.
Рішення
Щоб знайти x-перехоплення, нехай y = 0 в рівнянні, і вирішіть для x.
\[\begin{align*} 2x - 3(0) &= 6 \\[4pt] 2x - 0 &= 6 \\[4pt] 2x &= 6 \\[4pt] x &= 3 \end{align*} \nonumber \]
Тому x-перехоплення - це точка (3,0).
Щоб знайти y-перехоплення, нехай x = 0 у рівнянні, і вирішіть для y.
\[\begin{align*} 2(0) - 3y &= 6 \\[4pt] 0 - 3y &= 6 \\[4pt] -3y &= 6 \\[4pt] y &= -2 \end{align*} \nonumber \]
Тому y-перехоплення - це точка (0, -2).
Для побудови графіка лінії нанесіть точки для перехоплення x (3,0) та y-перехоплення (0, -2) та використовуйте їх, щоб намалювати лінію.
Побудова лінії з її рівняння в параметричному вигляді
У вищій математиці рівняння рядків іноді записуються в параметричній формі. Наприклад\(x = 3 + 2t\),\(y = 1 + t\). Буква\(t\) називається параметром, або фіктивною змінною.
Параметричні лінії можуть бути побудовані графіками, знаходячи значення для x і y шляхом підстановки числових значень на t. Побудуйте точки за їх координатами (x, y) і використовуйте точки, щоб намалювати лінію.
Графік лінії, заданої параметричними рівняннями:\(x = 3 + 2t\),\(y = 1 + t\)
Рішення
Нехай t = 0, 1 і 2; для кожного значення t знайдіть відповідні значення для x і y.
Результати наведені в таблиці нижче.
т | х | у | Точка на лінії |
---|---|---|---|
0 | 3 | 1 | (3, 1) |
1 | 5 | 2 | (5, 2) |
2 | 7 | 3 | (7, 3) |
Горизонтальні та вертикальні лінії
Коли рівняння прямої має лише одну змінну, отриманий графік є горизонтальною або вертикальною лінією.
- Графік прямої\(x = a\), де\(a\) константа, являє собою вертикальну лінію, яка проходить через точку\((a, 0)\). Кожна точка на цій лінії має координату x, рівну a, незалежно від координати y.
- Графік прямої\(y = b\), де\(b\) константа, являє собою горизонтальну лінію, яка проходить через точку\((0, b)\). Кожна точка на цій лінії має y-координату рівну b, незалежно від координати x.
Графік рядків: x = -2, а y = 3.
Рішення
Графік прямої x = -2 - це вертикальна лінія, яка має координату x -2 незалежно від того, якою є координата y. Графік являє собою вертикальну лінію, що проходить через точку (-2, 0).
Графік прямої y = 3, є горизонтальною лінією, яка має y-координату 3 незалежно від того, що таке координата x. Тому графік являє собою горизонтальну лінію, яка проходить через точку (0, 3).
Примітка: Більшість учнів вважають, що координати точок завжди повинні бути цілими числами. Це не так, і в реальних життєвих ситуаціях не завжди можливо. Не лякайтеся, якщо ваші точки включають числа, які є дробами або десятковими знаками.