Линейные уравнения

Здесь вы найдете формулы для всех типов уравнений линии. Кроме того, вы сможете увидеть примеры того, как они рассчитываются, а также потренироваться на решении упражнений уравнений прямой.

Каковы все уравнения прямой?

Помните, что математическое определение линии — это набор последовательных точек, которые представлены в одном направлении без кривых или углов.

Таким образом, для аналитического выражения любой прямой на плоскости (в R2) мы используем уравнения прямой, и для их нахождения достаточно точки, принадлежащей прямой, и вектора направления этой прямой. С помощью всего лишь этих двух геометрических элементов можно найти абсолютно все различные уравнения линии, а именно:

Уравнениями линии являются векторное уравнение, параметрические уравнения, непрерывное уравнение, неявное (или общее) уравнение, явное уравнение, уравнение наклона точки и каноническое (или сегментное) уравнение.

Все типы уравнений линий преследуют одну и ту же цель: математически представить линию. Но каждое уравнение линии имеет свои свойства и поэтому в зависимости от задачи лучше использовать то или другое.

уравнения линийpdf

Познакомившись с концепцией линейных уравнений, мы переходим к анализу характеристик каждого типа линейных уравнений в частности. Ниже вы найдете подробное объяснение различных типов уравнений в строке, но при желании вы можете перейти сразу к концу сводной таблицы с формулами всех уравнений в строке .

Векторное уравнение линии

Ага

\vv{\text{v}}

— вектор направления линии и

P

точка, принадлежащая правому:

\vv{\text{v}}= (\text{v}_1,\text{v}_2) \qquad P(P}_1,P_2)

Формула векторного уравнения линии :

\definecolor{taronjaquadreejemplo}{HTML}{FF9800}  \newtcbox{\mymath}[1][]{%     nobeforeafter, math upper, tcbox raise base,     enhanced, colframe=taronjaquadreejemplo,      boxrule=1.1pt, boxsep=2mm,     #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{taronjaquadreejemplo!20!white,} ]}]{equation*}      (x,y)=(P_1,P_2)+t\cdot (\text{v}_1,\text{v}_2) \end{empheq}

Золото:

  • x

    И

    y

    — декартовы координаты любой точки на прямой.

  • P_1

    И

    P_2

    — координаты известной точки, образующей часть линии

    P(P}_1,P_2).

  • \text{v}_1

    И

    \text{v}_2

    являются компонентами вектора направления прямой

    \vv{\text{v}}=(\text{v}_1,\text{v}_2).

  • t

    — скаляр (действительное число), значение которого зависит от каждой точки прямой.

Это векторное уравнение прямой на плоскости, то есть при работе с точками и векторами 2-х координат (в R2). Однако если бы мы проводили расчеты в пространстве (в R3), нам пришлось бы добавить в уравнение линии дополнительную составляющую:

(x,y,z)=(P_1,P_2,P_3)+t\cdot (\text{v}_1,\text{v}_2,\text{v}_3)

Параметрические уравнения линии

Параметрические уравнения линии можно получить из ее векторного уравнения:

(x,y)=(P_1,P_2)+t\cdot (\text{v}_1,\text{v}_2)

Сначала умножаем параметр

t

вектором направления справа:

(x,y)=(P_1,P_2)+ (t\cdot\text{v}_1,t\cdot\text{v}_2)

Далее мы добавляем координаты X и Y:

(x,y)=(P_1+t\cdot\text{v}_1,P_2+t\cdot\text{v}_2)

И, наконец, очистив каждую переменную отдельно, получим параметрические уравнения линии:

\definecolor{taronjaquadreejemplo}{HTML}{FF9800}  \newtcbox{\mymath}[1][]{%     nobeforeafter, math upper, tcbox raise base,     enhanced, colframe=taronjaquadreejemplo,      boxrule=1.1pt, boxsep=2mm,     #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{taronjaquadreejemplo!20!white,} ]}]{equation*}      \displaystyle \begin{cases} x=P_1+t\cdot\text{v}_1 \\[1.7ex] y=P_2+t\cdot\text{v}_2 \end{cases} \end{empheq}

Золото:

  • x

    И

    y

    — декартовы координаты любой точки на прямой.

  • P_1

    И

    P_2

    — координаты известной точки, образующей часть линии

    P(P}_1,P_2).

  • \text{v}_1

    И

    \text{v}_2

    являются компонентами вектора направления прямой

    \vv{\text{v}}=(\text{v}_1,\text{v}_2).

  • t

    — скаляр (действительное число), значение которого зависит от каждой точки прямой.

Как и раньше, это параметрические уравнения линии в плоскости (в R2), но для нахождения параметрических уравнений линии в пространстве (в R3) пришлось бы добавить еще одно уравнение для третьей переменной Z:

\displaystyle \begin{cases} x=P_1+t\cdot\text{v}_1 \\[1.7ex] y=P_2+t\cdot\text{v}_2 \\[1.7ex] z=P_3+t\cdot\text{v}_3\end{cases}

Непрерывное уравнение линии

Непрерывное уравнение любой линии можно вывести из ее параметрических уравнений:

\displaystyle \begin{cases} x=P_1+t\cdot\text{v}_1 \\[1.7ex] y=P_2+t\cdot\text{v}_2 \end{cases}

Если мы очистим настройку

t

из каждого параметрического уравнения получаем следующие выражения:

t =\cfrac{x-P_1}{\text{v}_1}}

t =\cfrac{y-P_2}{\text{v}_2}}

E Приравнивая два полученных уравнения, получаем непрерывное уравнение линии:

t= t

\cfrac{x-P_1}{\text{v}_1}=\cfrac{y-P_2}{\text{v}_2}

Короче говоря, непрерывное уравнение линии :

\definecolor{taronjaquadreejemplo}{HTML}{FF9800}  \newtcbox{\mymath}[1][]{%     nobeforeafter, math upper, tcbox raise base,     enhanced, colframe=taronjaquadreejemplo,      boxrule=1.1pt, boxsep=2mm,     #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{taronjaquadreejemplo!20!white,} ]}]{equation*}      \cfrac{x-P_1}{\text{v}_1}=\cfrac{y-P_2}{\text{v}_2} \end{empheq}

Золото:

  • x

    И

    y

    — декартовы координаты любой точки на прямой.

  • P_1

    И

    P_2

    — координаты известной точки, образующей часть линии

    P(P}_1,P_2).

  • \text{v}_1

    И

    \text{v}_2

    являются компонентами вектора направления прямой

    \vv{\text{v}}=(\text{v}_1,\text{v}_2).

Эта формула предназначена для непрерывного уравнения линии при работе в 2 измерениях (в 2D). Но если бы мы выполняли операции в трех измерениях (3D), нам нужно было бы добавить в уравнение линии дополнительный компонент:

\cfrac{x-P_1}{\text{v}_1}=\cfrac{y-P_2}{\text{v}_2}= \cfrac{z-P_3}{\text{v}_3}

Неявное или общее уравнение линии

Ага

\vv{\text{v}}

— вектор направления линии и

P

точка, принадлежащая правому:

\vv{\text{v}}= (\text{v}_1,\text{v}_2) \qquad P(P}_1,P_2)

Формула неявного, общего или декартова уравнения линии :

\definecolor{taronjaquadreejemplo}{HTML}{FF9800}  \newtcbox{\mymath}[1][]{%     nobeforeafter, math upper, tcbox raise base,     enhanced, colframe=taronjaquadreejemplo,      boxrule=1.1pt, boxsep=2mm,     #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{taronjaquadreejemplo!20!white,} ]}]{equation*}      Ax+By+C=0 \end{empheq}

Золото:

  • x

    И

    y

    — декартовы координаты любой точки на прямой.

  • коэффициент

    A

    – вторая составляющая вектора направления линии:

    A=\text{v}_2}

  • коэффициент

    B

    – первая составляющая измененного знака вектора направления:

    B=-\text{v}_1}

  • коэффициент

    C

    рассчитывается путем замены известной точки

    P

    в уравнении прямой.

формулу неявного уравнения прямой можно получить и перемножением дробей непрерывного уравнения.

Явное уравнение линии

Формула явного уравнения линии :

\definecolor{taronjaquadreejemplo}{HTML}{FF9800}  \newtcbox{\mymath}[1][]{%     nobeforeafter, math upper, tcbox raise base,     enhanced, colframe=taronjaquadreejemplo,      boxrule=1.1pt, boxsep=2mm,     #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{taronjaquadreejemplo!20!white,} ]}]{equation*}      y=mx+n \end{empheq}

Золото:

  • m

    это наклон линии.

  • n

    его точка пересечения по оси Y, то есть высота, на которой он пересекает ось Y.

В разделе ниже вы увидите, как определяются параметры.

m

И

n

прямой Но, в частности, другой способ найти явное уравнение — использовать неявное уравнение; для этого неизвестное должно быть решено

y

неявного уравнения.

Значение параметров m и n

Как мы видели при определении явного уравнения линии, параметр

m

это наклон линии и

n

это y-перехват. Но что это значит? Давайте посмотрим на это на графическом представлении линии:

Каково явное уравнение линии y=mx+b

Термин «независимый»

\bm{n}

— точка пересечения линии с осью компьютера (ось OY). Например, на графике выше

n

равно 1, поскольку линия пересекает ось y в точке y=1.

С другой стороны, термин

\bm{m}

указывает наклон линии , то есть ее наклон. Как вы видите на графике,

m

равно 2, так как линия поднимается на 2 единицы по вертикали за 1 единицу по горизонтали.

Очевидно, что если наклон положителен, функция возрастает (уходит вверх), а если наклон отрицательный, функция убывает (уменьшается).

Вычислить наклон линии

Как только мы точно узнаем, что такое наклон линии, давайте посмотрим, как он рассчитывается. Таким образом, существует 3 различных способа численного определения наклона линии:

  1. Даны две разные точки на прямой

    P_1(x_1,y_1)

    И

    P_2(x_2,y_2),

    Наклон линии равен:

  2. m = \cfrac{\Delta y}{\Delta x} = \cfrac{y_2-y_1}{x_2-x_1}

  3. Ага

    \vv{\text{v}}= (\text{v}_1,\text{v}_2)

    – вектор направления линии, ее наклон:

  4. m = \cfrac{\text{v}_2}{\text{v}_1}

  5. Ага

    \alpha

    — угол, образованный линией с осью абсцисс (ось X), наклон линии эквивалентен тангенсу указанного угла:

  6. m = \text{tg}(\alpha )

формула явного уравнения линии

Уравнение точки-наклона линии

Формула уравнения точки-наклона линии :

\definecolor{taronjaquadreejemplo}{HTML}{FF9800}  \newtcbox{\mymath}[1][]{%     nobeforeafter, math upper, tcbox raise base,     enhanced, colframe=taronjaquadreejemplo,      boxrule=1.1pt, boxsep=2mm,     #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{taronjaquadreejemplo!20!white,} ]}]{equation*}      y-P_2=m(x-P_1) \end{empheq}

Золото:

  • m

    это наклон линии.

  • P_1, P_2

    это координаты точки на прямой

    P(P_1,P_2).

Каноническое или сегментное уравнение линии

Хотя этот вариант уравнения линии менее известен, каноническое уравнение линии можно получить из точек пересечения линии с декартовыми осями.

Пусть две точки пересечения с осями данной прямой будут:

Разрезать по оси X:

(a,0)

Разрез по оси Y:

(0,b)

Формула канонического уравнения линии :

\definecolor{taronjaquadreejemplo}{HTML}{FF9800}  \newtcbox{\mymath}[1][]{%     nobeforeafter, math upper, tcbox raise base,     enhanced, colframe=taronjaquadreejemplo,      boxrule=1.1pt, boxsep=2mm,     #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{taronjaquadreejemplo!20!white,} ]}]{equation*}      \cfrac{x}{a}+\cfrac{y}{b} = 1  \end{empheq}

уравнения линейного калькулятора

В математике каноническое уравнение прямой еще называют сегментным уравнением или симметричным уравнением.

С другой стороны, коэффициенты

a

И

b

Их также можно найти из общего уравнения линии по следующим формулам:

Ax+By+C=0

a = -\cfrac{C}{A} \qquad \qquad b = -\cfrac{C}{B}

Все уравнения линии (формулы)

Вкратце, вот таблица, в которой показаны формулы всех уравнений линии:

Пример расчета уравнений линии

Теперь, когда мы увидели все объяснение уравнения прямой, давайте посмотрим, как решается типичная задача уравнений прямой:

  • Найдите все уравнения прямой, определяемой точкой

    P

    и вектор

    \vv{\text{v}}.

P(3,-1) \qquad \qquad \vv{\text{v}}=(2,4)

Прежде всего находим векторное уравнение линии по его формуле:

(x,y)=(P_1,P_2)+t\cdot (\text{v}_1,\text{v}_2)

Просто подставьте координаты точки и вектора в формулу:

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \bm{(x,y)=(3,-1)+t\cdot (2,4)} \quad \vphantom{\Bigl(}}

Во-вторых, находим параметрические уравнения линии через соответствующую ей формулу:

\begin{cases} x=P_1+t\cdot\text{v}_1 \\[1.7ex] y=P_2+t\cdot\text{v}_2 \end{cases}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \begin{cases} \bm{x=3+2t} \\[1.7ex] \bm{y=-1+4t} \end{cases} \quad \vphantom{\cfrac{\cfrac{1}{2}}{\cfrac{1}{2}}} }

А еще определяем непрерывное уравнение линии по его формуле:

\cfrac{x-P_1}{\text{v}_1}=\cfrac{y-P_2}{\text{v}_2}

\cfrac{x-3}{2}=\cfrac{y-(-1)}{4}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \cfrac{\bm{x-3}}{\bm{2}}\bm{=}\cfrac{\bm{y+1}}{\bm{4}}\quad \vphantom{\Biggl(}}

Как вы видели, векторные, параметрические и непрерывные уравнения легко вычислить, достаточно воспользоваться соответствующими формулами.

Перейдем теперь к нахождению общего (или неявного) уравнения линии. Для этого скрестим две дроби непрерывного уравнения:

4\cdot (x-3)= 2 \cdot (y+1)

4x-12= 2y+2

4x-12-2y-2=0

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad\bm{4x-2y-14=0}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Теперь мы можем определить явное уравнение решения прямой относительно неизвестной

y

неявного уравнения:

4x-2y-14=0

-2y=-4x+14

y=\cfrac{-4x+14}{-2}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \bm{y=2x-7}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Следовательно, наклон линии равен 2 (слагаемое, сопровождающее независимую переменную

x

).

m=2

И благодаря этому мы можем вычислить уравнение наклона точки линии по его формуле:

y-P_2=m(x-P_1)

y-(-1)=2(x-3)

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad\bm{y+1=2(x-3)}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Наконец, чтобы найти сегментное уравнение линии, мы вычисляем ее точки пересечения с осями OX и OY, а затем применяем его формулу:

y=2x-7

Точка пересечения с осью абсцисс (ось X)

y=0

0=2x-7

-2x=-7

x=\cfrac{-7}{-2} = \cfrac{7}{2}

\displaystyle \left(\frac{7}{2}, 0\right)

Точка пересечения с осью Y (ось Y)

x=0

y=2\cdot 0-7

y=-7

\displaystyle \left(0,-7\right)

\cfrac{x}{a}+\cfrac{y}{b} = 1

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad\cfrac{\bm{x}}{\frac{\bm{7}}{\bm{2}}}+\cfrac{\bm{y}}{\bm{-7}} \bm{= 1} \quad \vphantom{\Biggl(}}

уравнение прямой, проходящей через две точки

Другая очень распространенная проблема в уравнениях линий — это нахождение уравнения линии, определяемой двумя заданными точками. Хотя мы можем рассчитать вектор направления линии с помощью двух точек, а затем уравнения, ниже мы предоставляем вам формулу, с помощью которой вы можете напрямую и легко найти уравнение указанной линии.

Рассмотрим две точки, расположенные на прямой:

P_1(x_1,y_1) \qquad \qquad P_2(x_2,y_2)

Формула для нахождения уравнения линии по двум ее точкам :

\definecolor{taronjaquadreejemplo}{HTML}{FF9800}  \newtcbox{\mymath}[1][]{%     nobeforeafter, math upper, tcbox raise base,     enhanced, colframe=taronjaquadreejemplo,      boxrule=1.1pt, boxsep=2mm,     #1} \begin{empheq}[box={\mymath[colback=white, shadow={2mm}{-2mm}{0mm}{taronjaquadreejemplo!20!white,} ]}]{equation*}      y-y_1= \cfrac{y_2-y_1}{x_2-x_1} (x-x_1) \end{empheq}

Эта формула позволяет нам напрямую вычислить уравнение наклона точки для линии, когда нам даны 2 точки, через которые проходит линия.

Решенные задачи уравнений прямой

Упражнение 1

Найдите векторное уравнение, параметрические уравнения и непрерывное уравнение линии, определяемой точкой

P

и его направляющий вектор

\vv{\text{v}}.

Будьте обоими:

P(0,3) \qquad \qquad \vv{\text{v}}=(-1,5)

Сначала рассчитаем векторное уравнение линии по его формуле:

(x,y)=(P_1,P_2)+t\cdot (\text{v}_1,\text{v}_2)

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \bm{(x,y)=(0,3)+t\cdot (-1,5)} \quad \vphantom{\Bigl(}}

Затем находим параметрические уравнения линии, используя соответствующую формулу:

\begin{cases} x=P_1+t\cdot\text{v}_1 \\[1.7ex] y=P_2+t\cdot\text{v}_2 \end{cases}

\begin{cases} x=0+t\cdot (-1) \\[1.7ex] y=3+t\cdot 5\end{cases}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \begin{cases} \bm{x=-t} \\[1.7ex] \bm{y=3+5t} \end{cases} \quad \vphantom{\cfrac{\cfrac{1}{2}}{\cfrac{1}{2}}} }

И, наконец, определяем непрерывное уравнение линии по соответствующей формуле:

\cfrac{x-P_1}{\text{v}_1}=\cfrac{y-P_2}{\text{v}_2}

\cfrac{x-0}{-1}=\cfrac{y-3}{5}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \cfrac{\bm{x}}{\bm{-1}}\bm{=}\cfrac{\bm{y-3}}{\bm{5}}\quad \vphantom{\Biggl(}}

Упражнение 2

Найдите неявное уравнение, явное уравнение и уравнение наклона точки линии, определяемой точкой.

P

и его вектор направления равен

\vv{\text{v}}.

P(-4,3) \qquad \qquad \vv{\text{v}}=(2,6)

Формула неявного уравнения линии:

Ax+By+C=0

Поэтому мы должны найти коэффициенты A, B и C. Неизвестные A и B получаются из координат вектора направления прямой, поскольку всегда проверяется следующее равенство:

\vv{\text{v}}= (-B,A)

Следовательно, коэффициент А является второй координатой вектора, а коэффициент В — первой координатой вектора с измененным знаком:

\left.\begin{array}{c}\vv{\text{v}}= (-B,A) \\[2ex] \vv{\text{v}}= (2,6) \end{array} \right\}\longrightarrow \begin{array}{l}A=6 \\[2ex] B=-2 \end{array}

Поэтому нам нужно найти только коэффициент C. Для этого мы должны подставить в ее уравнение точку, которая, как мы знаем, принадлежит прямой:

P(-4,3)

6x-2y+C=0 \ \xrightarrow{x=-4 \ ; \ y=3} \ 6\cdot (-4)-2\cdot 3+C=0

-24-6+C=0

-30+C=0

C=30

Итак, неявное, общее или декартово уравнение линии:

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad\bm{6x-2y+30=0}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Теперь мы можем определить явное уравнение решения прямой относительно неизвестной

y

неявного уравнения:

6x-2y+30=0

-2y=-6x-30

y=\cfrac{-6x-30}{-2}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \bm{y=3x+15}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Следовательно, наклон линии равен 3 (член перед независимой переменной

x

).

m=3

И по значению наклона линии мы можем вычислить уравнение наклона точки линии по его формуле:

y-P_2=m(x-P_1)

y-3=3(x-(-4))

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad\bm{y-3=3(x+4)}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Упражнение 3

Определите 3 точки на следующей линии, выраженные в виде неявного или общего уравнения:

4x+2y-8 = 0

Чтобы вычислить точку на линии, нам просто нужно присвоить значение одной из переменных, а затем найти значение другой переменной в этой точке.

Мы вычисляем первую точку, выполнив

x=0:

4\cdot 0+2y-8 = 0

2y = 8

y = \cfrac{8}{2}

y = 4

\bm{P_1(0,4)}

Затем мы находим вторую точку, дающую другое значение переменной.

x,

Например

x=1:

4\cdot 1+2y-8 = 0

2y = 8-4

2y = 4

y = \cfrac{4}{2}

y = 2

\bm{P_2(1,2)}

И, наконец, вычисляем третью точку, решив

x=2:

4\cdot 2+2y-8 = 0

2y = 8-8

2y = 0

y = \cfrac{0}{2}

y = 0

\bm{P_3(2,0)}

Упражнение 4

Найдите все уравнения линии, определяемой точкой

P

и вектор

\vv{\text{v}}.

P(-1,4) \qquad \qquad \vv{\text{v}}=(-3,6)

Прежде всего находим векторное уравнение линии по его формуле:

(x,y)=(P_1,P_2)+t\cdot (\text{v}_1,\text{v}_2)

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \bm{(x,y)=(-1,4)+t\cdot (-3,6)} \quad \vphantom{\Bigl(}}

Во-вторых, находим параметрические уравнения линии через соответствующую ей формулу:

\begin{cases} x=P_1+t\cdot\text{v}_1 \\[1.7ex] y=P_2+t\cdot\text{v}_2 \end{cases}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \begin{cases} \bm{x=-1-3t} \\[1.7ex] \bm{y=4+6t} \end{cases} \quad \vphantom{\cfrac{\cfrac{1}{2}}{\cfrac{1}{2}}} }

А еще определяем непрерывное уравнение линии по его формуле:

\cfrac{x-P_1}{\text{v}_1}=\cfrac{y-P_2}{\text{v}_2}

\cfrac{x-(-1)}{-3}=\cfrac{y-4}{6}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \cfrac{\bm{x+1}}{\bm{-3}}\bm{=}\cfrac{\bm{y-4}}{\bm{6}}\quad \vphantom{\Biggl(}}

Перейдем теперь к нахождению неявного или общего уравнения линии. Для этого скрестим две дроби непрерывного уравнения:

6\cdot (x+1)= -3 \cdot (y-4)

6x+6= -3y+12

6x+6+3y-12=0

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad\bm{6x+3y-6=0}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Теперь мы можем определить явное уравнение решения прямой относительно неизвестной

y

неявного уравнения:

6x+3y-6=0

3y=-6x+6

y=\cfrac{-6x+6}{3}

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad \bm{y=-2x+2}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Следовательно, наклон линии эквивалентен -2 (член, который сопровождает независимую переменную

x

).

m=-2

И благодаря этому мы можем вычислить уравнение наклона точки линии по его формуле:

y-P_2=m(x-P_1)

y-4=-2(x-(-1))

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad\bm{y-4=-2(x+1)}\quad \vphantom{\Bigl(}}

Наконец, чтобы найти сегментное уравнение линии, вычисляем точки пересечения линии с осями OX и OY, затем используем его формулу:

y=-2x+2

Точка пересечения с осью абсцисс (ось X)

y=0

0=-2x+2

2x=2

x=\cfrac{2}{2} =1

\displaystyle \left(1, 0\right)

Точка пересечения с осью Y (ось Y)

x=0

y=-2\cdot 0+2

y=2

\displaystyle \left(0,2\right)

\cfrac{x}{a}+\cfrac{y}{b} = 1

\definecolor{exemple}{HTML}{2196F3} \color{exemple} \boxed{ \color{black} \quad\cfrac{\bm{x}}{\bm{1}}+\cfrac{\bm{y}}{\bm{2}} \bm{= 1} \quad \vphantom{\Biggl(}}

Упражнение 5

Найдите уравнение прямой, проходящей через следующие две точки:

P_1 (4,-1) \qquad \qquad P_2(5,2)

Поскольку две точки на прямой нам уже известны, то непосредственно применим формулу уравнения прямой к 2 заданным точкам:

y-y_1= \cfrac{y_2-y_1}{x_2-x_1} (x-x_1)

Теперь подставляем в формулу декартовы координаты точек:

y-(-1)= \cfrac{2-(-1)}{5-4} (x-4)

И, наконец, вычисляем наклон линии:

y+1= \cfrac{3}{1} (x-4)

y+1= 3(x-4)

Следовательно, уравнение линии, проходящей через эти две точки, имеет вид:

\bm{y+1= 3(x-4)}

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Прокрутить вверх