Funkcja liniowa

Wstęp

Funkcja liniowa określona jest wzorem:

\[ f(x)=ax+b \]

Współczynnik \$a\$ nazywamy współczynnikiem kierunkowym prostej, \$b\$ wyrazem wolnym.

Wykresem funkcji liniowej jest prosta.

Jeśli współczynnik \$a=0\$, to funkcja redukuje się do \$f(x)=b\$ i jest to funkcja stała. Jej wykres jest poziomą linią.

Jeśli współczynnik \$a>0\$, to funkcja jest rosnąca na całej dziedzinie.

Jeśli współczynnik \$a< 0\$, to funkcja jest malejąca na całej dziedzinie.

Poniżej wykresy funkcji \$g(x)=ax\$.

wykres funkcji liniowej wykres funkcji liniowej

Współczynnik \$b\$ funkcji liniowej odpowiada za przesunięcie wykresu funkcji w pionie.

\[ f(x) = g(x) + b \]

Do narysowania prostej (wykresu funkcji liniowej) wystarczy znać dwa punkty. Ze wzoru funkcji wyznaczamy:

1) Miejsce zerowe \$x_0\$.

2) Punkt \$y_0\$ przecięcia z osią \$OY\$. Zawsze wyraz wolny.

\$f(x) = 2x+4 \$
wykres funkcji liniowej

Zbiór wartości: \$\displaystyle{W_f = \mathbb{R} } \$

miejsce zerowe \$x_0\$:

\[\begin{aligned} 2x+4 &= 0 \\ 2x&= -4 \\ x&=-2 \end{aligned}\]

punkt \$y_0\$ przecięcia z osią \$OY\$:

\[\begin{aligned} y=2*0+4 = 4 \end{aligned}\]
\$\displaystyle{f(x) = -\frac{1}{2}x + 3 }\$
wykres funkcji liniowej

Zbiór wartości: \$\displaystyle{W_f = \mathbb{R} } \$

miejsce zerowe \$x_0\$:

\[\begin{aligned} -\frac{1}{2}x +3 &= 0 \\ -\frac{1}{2}x&=-3 \ /*-2 \\ x&=6 \end{aligned}\]

punkt \$y_0\$ przecięcia z osią \$OY\$:

\[\begin{aligned} y=-\frac{1}{2} * 0 + 3 = 3 \end{aligned}\]

Podsumowanie

Funkcja liniowa: \$f(x)=ax+b\$ dla \$a\neq 0\$:

Dziedzina: \$\displaystyle{ D_f=\mathbb{R} }\$

Miejsce zerowe: \$\displaystyle{x_0 = \frac{-b}{a} }\$

Punkt przecięcia \$OY\$: \$\displaystyle{ y_0=b }\$

Zbiór wartości: \$\displaystyle{ W_f=\mathbb{R} }\$

Wartość maksymalna: \$\displaystyle{ \text{brak} }\$

Wartość minimalna: \$\displaystyle{ \text{brak} }\$