3.1. WŁASNOŚCI FUNKCJI LINIOWEJ
Wzór funkcji liniowej y=ax+b, gdzie a,b∈R.
a - współczynnik kierunkowy b- współczynnik stały
Przykład 3.1.1. Napisz wzór funkcji liniowej o współczynniku kierunkowym równym 5, której wykres przechodzi przez punkt
( )
3,−1 .Rozwiązanie Komentarz
5 = a
Współczynnik kierunkowy jest równym 5.
b x y=5 +
( )
3,−1( )
16 1 : / 16 1 15 15 1 3 5 1 − = − = − + = − + = − + ⋅ = − b b b b b Odp. y=5x−16Obliczamy współczynnik b , podstawiając współrzędne punktu
( )
3,−1 do wzoru funkcjib x y=5 +
Wykres i własności funkcji liniowej Wykresem funkcji liniowej jest prosta Warunki
Wzór funkcji Wykres Dziedzina
Zbiór wartości Miejsca zerowe Monotoniczność 0 > a b ax y= + R x D: ∈ y∈R jedno miejsce zerowe a b x= − funkcja rosnąca 0 < a b ax y= + R x D: ∈ y∈R jedno miejsce zerowe a b x= − funkcja malejąca 0 0∧ ≠ = b a b y= R x D: ∈ y∈
{ }
b nie ma miejsca zerowego funkcja stała 0 0∧ = = b a 0 = y R x D: ∈ y∈{ }
0 nieskończenie wiele miejsc zerowych R x∈ funkcja stałaPrzykład 3.1.2. Wyznacz wartość parametru m wiedząc , Ŝe funkcja liniowa
(
2 +4)
−3 = m x y jest rosnąca. Rozwiązanie Komentarz(
2 +4)
−3 = m x y 4 2 + = m a 2 2 : / 4 2 0 4 2 − > − > > + m m m Odp. m∈(
−2,+∞)
Funkcja jest rosnąca, gdy a>0 Współczynnik kierunkowy ajest to współczynnik przy x
Przykład 3.1.3. Wyznacz wartości współczynnika b , dla których miejsce zerowe funkcji liniowej y= x+b 4 1 jest większe od –2. Rozwiązanie Komentarz b x y= + 4 1 b x b x b x 4 4 / 4 1 0 4 1 − = ⋅ − = = + b x0 =−4 - miejsce zerowe
Wyznaczamy miejsce zerowe funkcji b x y= + 4 1 2 1 4 2 4 : / 2 4 2 4 < < − − > − − > − b b b b Odp. ∞ − ∈ 2 1 , b
Obliczamy b wiedząc, Ŝe miejsce zerowe funkcji y= x+b
4 1
Przykład 3.1.4. Wyznacz współrzędne punktów przecięcia wykresu funkcji 5 4 3 − = x
y
z osiami układu współrzędnych.
Rozwiązanie Komentarz 5 4 3 − = x y 3 20 3 4 5 4 3 : / 5 4 3 5 4 3 0 = − ⋅ − = − − = − − = x x x x 0 , 3 20
- punkt przecięcia wykresu funkcji z osią OX
Wyznaczamy współrzędne punktu przecięcia wykresu funkcji 5 4 3 − = x y
z osią OX, podstawiając za y zero.
5 4 3 − = x y 5 5 0 5 0 4 3⋅ − = − =− = y
(
0,−5)
- punkt przecięcia wykresu funkcji z osią OYWyznaczamy współrzędne punktu przecięcia wykresu funkcji 5
4 3 − = x
y
z osią OY, podstawiając za x zero
Przykład 3.1.5. Dla jakich argumentów funkcja f(x)=4x−5 przyjmuje wartości niemniejsze od wartości funkcji g(x)=−2x+7?
Rozwiązanie Komentarz ) ( ) (x g x f ≥ 2 6 : / 12 6 5 7 2 4 7 2 5 4 ≥ ≥ + ≥ + + − ≥ − x x x x x x Odp. x∈ 2,+∞
)
Wykorzystując warunek , Ŝe wartości funkcji f są niemniejsze od wartości funkcji g ,
zapisujemy nierówność, której rozwiązanie pozwoli nam znaleźć szukane argumenty.
Przykład 3.1.6. Jakie znaki mają współczynniki a, funkcji liniowej b y=ax+b, której wykres przechodzi przez:
a) II i IV ćwiartkę układu współrzędnych,
Rozwiązanie Komentarz
Rysujemy wykres funkcji liniowej
przechodzący przez II i IV ćwiartkę układu współrzędnych
funkcja malejąca ⇒ a<0
wykres przecina oś OY w punkcie
( )
0,0 ⇒ b=0Na podstawie rysunku widzimy , Ŝe
funkcja jest malejąca oraz jej wykres przecina oś OY w punkcie
( )
0,0b) I, II, i III ćwiartkę układu współrzędnych ?
Rozwiązanie Komentarz
Rysujemy wykres funkcji liniowej
przechodzący przez I, II i III ćwiartkę układu współrzędnych
funkcja rosnąca ⇒ a>0
wykres przecina dodatnią półoś OY ⇒ b>0
Na podstawie rysunku widzimy , Ŝe
funkcja jest rosnąca oraz jej wykres przecina dodatnią półoś OY I II III IV I II III IV
ĆWICZENIA
Ćwiczenie 3.1.1. (1pkt.) Napisz wzór funkcji liniowej , która przechodzi przez punkt
(
3,−4)
i jest funkcją stałą.schemat oceniania Numer
odpowiedzi
Odpowiedź
Liczba punktów 1 Podanie wzoru funkcji liniowej. 1
Ćwiczenie 3.1.2. (2pkt.) Wyznacz współrzędne punktów przecięcia wykresu funkcji 4
2
2 − +
= x
y z osiami układu współrzędnych. schemat oceniania
Numer odpowiedzi
Odpowiedź
Liczba punktów 1 Podanie współrzędnych punktu przecięcia wykresu funkcji
z osią OX. 1
2 Podanie współrzędnych punktu przecięcia wykresu funkcji
z osią OY. 1
Ćwiczenie 3.1.3. (1pkt.) Dla jakiej wartości n punkt P=
(
2n,n+1)
naleŜy do wykresu funkcji y =2x+3? schemat oceniania Numer odpowiedzi Odpowiedź Liczba punktów 1 Podanie wartości n. 1Ćwiczenie 3.1.4. (1pkt.) Napisz wzór funkcji liniowej, wiedząc, Ŝe jej miejscem zerowym jest liczba –2 i jej wykres przecina oś OY w punkcie
( )
0,5 .schemat oceniania Numer
odpowiedzi
Odpowiedź
Liczba punktów 1 Podanie wzoru funkcji liniowej. 1