Коротко: линейная функция задаётся формулой
\[
y=kx+b,
\]
где \(x\) — независимая переменная, а \(k\) и \(b\) — числа. Её график — прямая. Коэффициент \(k\) отвечает за наклон и возрастание/убывание, а \(b\) показывает, в какой точке прямая пересекает ось \(Oy\).
1. Что означает формула
Берём любое значение \(x\), подставляем в формулу и получаем \(y\).
Например, для функции
\[
y=2x-3
\]
при \(x=4\):
\[
y=2\cdot4-3=5.
\]
Значит, точка \((4;5)\) принадлежит графику.
2. Роль \(k\) и \(b\)
- Если \(k>0\), функция возрастает: при увеличении \(x\) увеличивается \(y\).
- Если \(k<0\), функция убывает.
- Если \(k=0\), получается \(y=b\) — горизонтальная прямая.
- Чем больше \(|k|\), тем «круче» прямая.
- При \(x=0\) получаем \(y=b\), поэтому точка пересечения с осью \(Oy\) — это \((0;b)\).
3. Как построить график
Для прямой достаточно двух точек, но лучше взять три — для проверки.
Построим график \(y=2x-3\):
| \(x\) | \(0\) | \(1\) | \(2\) |
|---|---|---|---|
| \(y\) | \(-3\) | \(-1\) | \(1\) |
Ставим точки \((0;-3)\), \((1;-1)\), \((2;1)\) и проводим через них прямую.
Проверка:
- при \(x=0\): \(y=-3\) — верно;
- при \(x=1\): \(y=2\cdot1-3=-1\) — верно;
- точка \((2;1)\) принадлежит графику, потому что \(2\cdot2-3=1\).
Где прямая пересекает оси:
- с \(Oy\): в точке \((0;-3)\);
- с \(Ox\): решаем \(2x-3=0\), получаем \(x=1{,}5\), то есть точка \((1{,}5;0)\).
4. Частные случаи
Если \(b=0\), то
\[ y=kx. \] Это прямая пропорциональность, её график проходит через начало координат \((0;0)\).Если \(k=0\), то
\[ y=b. \] Это горизонтальная прямая на высоте \(b\).Вертикальная прямая \(x=a\) не является графиком функции вида \(y=kx+b\): одному \(x\) соответствовало бы много разных \(y\).
5. Как найти формулу по графику
Если прямая пересекает ось \(Oy\) в точке \((0;b)\), то \(b\) уже известно. Затем берём ещё одну точку графика и находим \(k\): \[ k=\frac{y_2-y_1}{x_2-x_1}. \]
Пример: прямая проходит через \((0;2)\) и \((3;5)\).
Тогда:
\[
b=2,\qquad k=\frac{5-2}{3-0}=1.
\]
Значит, формула:
\[
y=x+2.
\]
Проверка: при \(x=3\) получаем \(y=3+2=5\) — точка \((3;5)\) действительно лежит на графике.
6. Взаимное расположение прямых
Для функций \[ y=k_1x+b_1 \quad\text{и}\quad y=k_2x+b_2 \]
- если \(k_1=k_2\), а \(b_1\ne b_2\), прямые параллельны;
- если \(k_1\ne k_2\), прямые пересекаются в одной точке;
- если \(k_1=k_2\) и \(b_1=b_2\), это одна и та же прямая.
Главное: по формуле \(y=kx+b\) сразу видно, что график — прямая, \(b\) задаёт пересечение с осью \(Oy\), а знак \(k\) показывает, возрастает функция или убывает. Для построения бери два удобных значения \(x\), вычисляй \(y\), отмечай точки и соединяй их прямой.