función lineal, sistema de ecuaciones
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Función lineal3
La función lineal es una función polinómica de grado uno.
Su forma general es f(x): R R / f(x) = m. x + bSu representación gráfica es una recta.
m se llama Pendiente, es la inclinación de la recta con respecto al eje de abscisas.b se llama Ordenada al origen, y es el valor que toma la función en el origen de coordenadas, es decir para x=0.
Función creciente y decreciente
Si m<0 la función es decreciente, la recta forma un ángulo obtuso con el eje de abscisas.
4
Si m>0 la función es creciente, la recta forma un ángulo agudo con el eje de abscisas.
Cómo graficar?7
Graficaremos y= 3 x + 1
1. Marcamos la Ordenada al origen, en este caso b=12. Avanzamos una unidad hacia la derecha3. Subimos (si m es positiva) o bajamos (si m es negativa), en este caso
subimos 3 unidades4. Marcamos el punto Q, luego unimos B y Q
Cálculo de la raíz8
Sabemos que llamamos raíz o raíces de una función al punto en donde su gráfica corta al eje x, veamos entonces cómo calculamos la misma:Consideremos, por ejemplo, la función lineal:f(x)= 4 x – 2
Igualamos y a 0
0 = 4 x – 2
Pasamos 2 sumando al primer miembro2 = 4 x
Pasamos 4 dividiendo al primer miembro2/4 = x
Luego la raíz de la función f(x) = 4 x – 2 es:X= ½ -Punto verde en la gráfica-
Fórmula pendiente9
Aprenderemos, ahora, a encontrar el valor de la pendiente conociendo dos puntos que pertenecen a su gráfica.
Si la gráfica de la función pasa por los puntos P=(x1,y1) y Q=(x2,y2) empleamos la siguiente fórmula para hallar el valor de la pendiente:
m=𝒚𝟐−𝒚
𝟏
𝒙𝟐−𝒙
𝟏
En el ejemplo, P=(1,1) y Q=(2,3),Luego la pendiente es igual a 2.
Rectas paralelas
10
Si dos rectas son paralelas entonces sus pendientes son iguales, es decir:
Considerando R1 y=m1 x + b1
R2 y=m2 x + b2
Si R1 // R2 m1 = m2
Rectas perpendiculares11
Si dos rectas son perpendiculares entonces sus pendientes son opuestas e inversas, es decir:
Considerando R1 y=m1 x + b1
R2 y=m2 x + b2 Si R1 R2 m1 = -1/m2
Ejercicios resueltos
12Hallar la ecuación de la recta que pasa por los puntos P y Q, siendo:P=(1;1) y Q=(5;6)
Recordemos la fórmula de la función linealy= m.x + b
Por medio de la fórmula m=𝒚𝟐−𝒚
𝟏
𝒙𝟐−𝒙
𝟏
calculamos su pendiente, luego
m=6−1
5−1=
5
4 m=
𝟓
𝟒
Luego consideramos las coordenadas de cualquiera de los dos puntos, por ejemplo, el punto Q, reemplazamos a x por 5 y a y por 6 en la fórmula
6 = 𝟓
𝟒. 5 +b Despejamos b
6 = 25
4+b
6 -25
4= b b=-
𝟏
𝟒luego la ecuación es y=
𝟓
𝟒x -
𝟏
𝟒
Ejercicios resueltos13
Encuentra la fórmula de la función lineal sabiendo que su pendiente es igual a -3 y su raíz es x= 4.
Recordemos la fórmula de la función lineal y= mx + b
Como la pendiente es -3 reemplazamos m por -3y= -3 x + b
Ahora solo nos resta calcular b, para ello utilizamos el otro dato, si su raíz es 4 significa que la gráfica de la función pasa por el punto (4,0), luego reemplazamos x por 4 e y por 0 y despejamos b.
0= -3. 4 + b0= -12 + b
12 = b
Luego la fórmula pedida es:y= 3 x + 12
Ejercicios resueltos14
Encuentra la fórmula de la función lineal sabiendo que tiene ordenada al origen -8 y pasa por (1;4).
Recordemos la fórmula de la función lineal y= mx + b
Como la ordenada al origen es -8 reemplazamos b por -8y= m x - 8
Ahora solo nos resta calcular m, para ello utilizamos el otro dato, si pasa por el punto (1,4), reemplazamos x por 1 e y por 4 y despejamos m.
4= m 1 -84 + 8 = mm = 12
Luego la fórmula pedida es:y= 12 x - 8
Ejercicios resueltos15
Hallar la ecuación de la recta paralela a y= 3 x + 5 que pasa por el punto (1,3)Recordemos la fórmula de la función lineal
y= mx + b Como es paralela a y= 3 x + 5 tiene la misma pendiente, es decir m= 3.
y= 3 x + b Ahora solo nos resta calcular b, para ello utilizamos el otro dato, si pasa
por el punto (1,3), reemplazamos x por 1 e y por 3 y despejamos b.3 = 3. 1 + b
3- 3 = bb = 0
Luego la fórmula pedida es:y= 3 x
Ejercicios resueltos16
Hallar la ecuación de la recta perpendicular a y= 1/ 3 x + 5 que pasa por el punto (1,3)Recordemos la fórmula de la función lineal
y= mx + b Como es perpendicular a y= 1/3 x + 5 tiene la pendiente opuesta e
inversa, es decir m= -3.y= -3 x + b
Ahora solo nos resta calcular b, para ello utilizamos el otro dato, si pasa por el punto (1,3), reemplazamos x por 1 e y por 3 y despejamos b.
3 = -3. 1 + b3+ 3 = b
b = 6
Luego la fórmula pedida es:y= -3 x + 6
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Hallaremos, en primer lugar, el punto donde se cortan las rectasy= 2 x + 3y= x +4
Como x=1 e y=5 verifican las dos ecuaciones a la vez decimos que las mismas forman un sistema.
El punto (1,5) es la solución del sistema
𝑦 = 2 𝑥 + 3𝑦 = 𝑥 + 4
Método de sustitución19
𝒚 + 𝟐 𝒙 = 𝟕𝟐 𝒚 + 𝒙 = 𝟓
1
2
Este método consiste en:1- Despejo alguna de las dos variables en una de las ecuacionesEn despejo y:
y= 7-2x
2- Reemplazo en la ecuación la variable que despejamos (en este caso y) por la expresión obtenida (7- 2x)
2 (7- 2x) + x = 5Aplicamos Propiedad distributiva:14 – 4 x + x = 514 -5 = 4x – x9 = 3xx= 9: 3x=3Luego y = 7 – 2. 3
y= 1
1
2
S= (3;1)