• Hem

    Hem

  • Sök

    Sök

  • resultat

    Resultat

  • forum

    Forum

  • Fler alternativ

    Fler alternativ

  • roll

    Roll

  • Hjälp och tips

    Hjälp och tips

  • profil

    Profil

  • Lämna

    Lämna

1c 4. Funktioner: 4.3 Linjära samband

Teori Linjära samband och räta linjens ekvation

En bokklubb har en medlemsavgift på #100 # kronor per år. Som medlem får man köpa böcker för #40 # kronor styck. Om man köper # x # böcker på ett år blir kostnaden

#\quad y = 40 x + 100 #

Vi gör en värdetabell och ritar grafen.

#x# #y=40x+100#
#0# #100#
#5# #300#
#10# #500#

linjy_rasamband1.PNG

Av figuren framgår att grafen till funktionen # y = 40 x + 100 # är en rät linje. Koefficienten framför # x , # det vill säga #40, # är linjens lutning eller riktningskoefficient. För varje bok vi köper ökar kostnaden med #40 # kr. Riktningskoefficienten brukar betecknas # k . #

Vi ser också att när # x = 0 # är # y = 100. # Om vi sätter in # x = 0 # i funktionsuttrycket försvinner den första termen och endast konstanttermen, #100, # blir kvar. Linjens skärningspunkt med # y #-axeln brukar betecknas # m . #

Alla samband på formen # y = kx + m # har grafer som är räta linjer. De kallas därför linjära samband. # k # är linjens riktningskoefficient. # m # är # y #-koordinaten för linjens skärningspunkt med # y #-axeln. Om # m = 0 # är # y # direkt proportionell mot # x . #

Sambandet # y = kx + m # kallas också för räta linjens ekvation.


# m #-värdet

Vi ritar tre parallella linjer med hjälp av värdetabeller

#x# #y=x+4#
#-1# #-1+4=3#
#0# #0+4=4#
#1# #1+4=5#
#x# #y=x+1#
#-1# #-1+1=0#
#0# #0+1=1#
#1# #1+1=2#
#x# #y=x-2#
#-1# #-1-2=-3#
#0# #0-2=-2#
#1# #1-2=-1#
linjy_rasamband2.PNG

I den punkt där linjen skär # y #-axeln är # x = 0#, det vill säga # y = k \cdot 0+m = m #.

#\,#

Kontroll

Bestäm linjernas #m#-värden linjy_rasamband3.PNG

Svar

#a#: #m=3#

#b#: #m=-2#

#c#: #m=1#

#\,#

bild_ML_1C_th_4_id11774.PNG
#\,#

Linjens lutning, riktningskoefficienten, # k #

Koordinatsystemet visar tre linjer med samma #m#-värde men med olika lutning, alltså olika #k#-värden. För att bestämma riktningskoefficienten #k# måste vi utgå från två punkter på linjen. #k#-värdet anger hur mycket #y# ökar, längs linjen, om #x# ökar med #1#.

Vi studerar en linje i taget. I bilden nedan har vi linjen @y = 2x + 1@.

linjy_rasamband6.PNG

linjy_rasamband5.PNG

Vi utgår från punkterna @(1, 3)@ och @(2, 5)@ som båda ligger på linjen. Om vi har koordinaterna för två punkter på en linje kan vi använda dessa för att bestämma linjens lutning:

#k = \frac{\text{ändring i }y\text{-led}}{\text{ändring i }x\text{-led}} = \frac{\Delta y}{\Delta x}#

@\(Delta y)/(\Delta x)@ uttalas "delta y genom delta x". Deltasymbolen används i matematiken för att visa förändring eller differens.

Ändringen i #y#-led är #5-3=2#, så #\Delta y = 2#.

Ändringen i #x#-led är #2-1=1#, så #\Delta x = 1#.

Här gäller @k = (\Delta y)/(\Delta x) = 2/1 = 2@. Ett positivt #k#-värde innebär att #y#-värdet ökar då #x# ökar. Man säger att "linjen har positiv lutning" om @k > 0@.

Nedan har vi linjen @y = -x + 1@

linjy_rasamband7.PNG

Här utgår vi från punkterna @(0, 1)@ och @(1, 0)@.

Ändringen i #y#-led är @Δy = 0 – 1 = –1@.

Ändringen i #x#-led är @Δx = 1 – 0 = 1@.

@k = (\Delta y)/(\Delta x) = -1/1 = -1@. Ett negativt #k#-värde innebär att #y#-värdet minskar då #x# ökar. Man säger att "linjen har negativ lutning" om @k < 0@.

I nästa koordinatsystem visas linjen @y = 0,5x + 1@.

linjy_rasamband8.PNG

Vi utgår från punkterna @(0, 1)@ och @(2, 2)@.

@k = (\Delta y)/(\Delta x) = (2-1)/(2-0) = 1/2 = 0,5@

Även denna linje har positiv lutning.

#\,#

Kontroll

Bestäm linjernas #k#-värden linjy_rasamband9.PNG

Svar

#a#: #k=3#

#b#: #k=1#

#c#: #k=-1#

#\,#

Två viktiga linjer

För att kunna beskriva alla räta linjer som kan dras i ett koordinatsystem behöver vi också kunna beskriva linjer som är parallella med koordinataxlarna.

Linjen # y = m#, där # m # är konstant, är parallell med # x #-axeln.

Linjen # x = a#, där # a # är konstant, är parallell med # y #-axeln.

ry_ta_linjens_ekvation_5.PNG

Linjen # y = 2 #

ry_ta_linjens_ekvation_6.PNG

Linjen # x = 1 #

Räta linjer

Räta linjens ekvation på #k#-form: # y = kx + m #

# m # anger var grafen skär # y #-axeln.

# k # är riktningskoefficienten som anger linjens lutning:

#k = \frac{{{\text{ändring i }}y{\text{ - led}}}}{{{\text{ändring i }}x{\text{ - led}}}} = \frac{{\Delta y}}{{\Delta x}}#

Ett positivt # k #-värde innebär att # y #-värdet ökar då # x # ökar.

Ett negativt # k #-värde innebär att # y #-värdet minskar då # x # ökar.

Linjen #y=m# (#m# konstant) är parallell med #x#-axeln.

Linjen #x=a# (#a# konstant) är parallell med #y#-axeln.

Bestäm linjernas ekvationer linjy_rasamband_exempel1.PNG


Linje # a #

Linjen skär # y #-axeln i punkten #(0, -1), # det vill säga # m = -1. #

Placerar vi pennan i punkten #(0, -1) # och går ett steg åt höger i # x #-riktningen måste vi gå #3 # steg uppåt i # y #-riktningen för att komma tillbaka till linjen, det vill säga Δ # x = 1 # och Δ # y = 3#.

#k = \frac{{\Delta y}}{{\Delta x}} = \frac{3}{1} = 3#

Svar: # y = 3 x - 1 #

Linje # b #

Placerar vi pennan i #(0, 3) # ser vi att vi måste gå #4 # steg åt höger i # x #-riktningen för att kunna ta #1 # steg i # y #-riktningen så att vi är tillbaka på linjen.

#\Delta x = 4 # och # \Delta y = 1 #

#k = \frac{{\Delta y}}{{\Delta x}} = \frac{1}{4}#

Svar: #y = \frac{1}{4}x + 3 = 0,25x + 3#

(Man får oftast välja vilket av svarsalternativen man vill)

Linje # c #

För varje positivt steg i # x #-riktningen går vi #2 # steg i negativ # y #-riktning.

#k = \frac{{\Delta y}}{{\Delta x}} = \frac{{ - 2}}{1} = - 2#

Svar: # y = -2 x + 2 #

Nästa exempel

  1. 1
  2. 1
Rita linjen # y = 4 x - 3 # utan att göra en värdetabell.


Sätt ut skärningspunkten med # y #-axeln. # y = -3#, eftersom # m = -3#.

Använd riktningskoefficienten, # k #-värdet, för att hitta en punkt till.

Dra linjen genom de två punkterna.

linjy_rasamband_exempel2.PNG

Nästa exempel

Copyright © 2025 Liber
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna
Lyssna