Przejdź do treści
0%

Równanie prostej

Postać kierunkowa i ogólna prostej, współczynnik kierunkowy, proste równoległe i prostopadłe.

Równanie prostej

Postać kierunkowa prostej

Najczęściej prostą zapisujemy w postaci kierunkowej. Jest to ten sam wzór, który pojawia się przy funkcji liniowej.

Definicja

Postać kierunkowa

y=ax+by=ax+b

Współczynnik aa mówi o nachyleniu prostej, a bb mówi, gdzie prosta przecina oś YY.

Przejdź do quizu
Przykłady
y=2x+3y=2x+3
a=2,b=3a=2,\quad b=3
Wykres prostej y=2x+3
y=−x+4y=-x+4
a=−1,b=4a=-1,\quad b=4
Wykres prostej y=-x+4
y=5y=5
a=0,b=5a=0,\quad b=5
Wykres prostej poziomej y=5

To prosta pozioma.

Współczynnik kierunkowy z dwóch punktów

Jeśli znamy dwa punkty prostej, możemy obliczyć współczynnik kierunkowy aa.

Wzór

Współczynnik kierunkowy

a=y2−y1x2−x1,x1≠x2a=\frac{y_2-y_1}{x_2-x_1},\quad x_1\neq x_2

Uwaga

Jeśli x1=x2x_1=x_2, prosta jest pionowa i nie da się jej zapisać w postaci y=ax+by=ax+b.

Przykłady
A=(1,3),B=(4,9)A=(1,3),\quad B=(4,9)
a=9−34−1=63=2a=\frac{9-3}{4-1}=\frac{6}{3}=2
Prosta przechodząca przez punkty A=(1,3) i B=(4,9)
A=(−2,5),B=(2,−3)A=(-2,5),\quad B=(2,-3)
a=−3−52−(−2)=−84=−2a=\frac{-3-5}{2-(-2)}=\frac{-8}{4}=-2
Prosta przechodząca przez punkty A=(-2,5) i B=(2,-3)

Równanie prostej przez punkt i współczynnik kierunkowy

Jeśli znamy punkt (x1,y1)(x_1,y_1) oraz współczynnik kierunkowy aa, możemy skorzystać z postaci punktowo-kierunkowej.

Wzór

Postać punktowo-kierunkowa

y−y1=a(x−x1)y-y_1=a(x-x_1)
Przykłady
P=(2,5),a=3P=(2,5),\quad a=3
y−5=3(x−2)⟺y=3x−1y-5=3(x-2)\quad \Longleftrightarrow \quad y=3x-1
Prosta o współczynniku kierunkowym 3 przechodząca przez punkt P=(2,5)
P=(−1,4),a=−2P=(-1,4),\quad a=-2
y−4=−2(x+1)⟺y=−2x+2y-4=-2(x+1)\quad \Longleftrightarrow \quad y=-2x+2
Prosta o współczynniku kierunkowym -2 przechodząca przez punkt P=(-1,4)

Proste równoległe i prostopadłe

Twierdzenia

Zależności między współczynnikami

proste roˊwnoległe:a1=a2\text{proste równoległe:}\quad a_1=a_2
proste prostopadłe:a1⋅a2=−1\text{proste prostopadłe:}\quad a_1\cdot a_2=-1
Przykłady

Proste równoległe

y=2x+1,y=2x−5y=2x+1,\quad y=2x-5
Dwie proste równoległe o tym samym współczynniku kierunkowym

Obie proste mają ten sam współczynnik kierunkowy a = 2.

Proste prostopadłe

y=2x+1,y=−12x+4y=2x+1,\quad y=-\frac{1}{2}x+4
2⋅(−12)=−12\cdot\left(-\frac{1}{2}\right)=-1
Dwie proste prostopadłe

Postać ogólna prostej

Prostą można zapisać również w postaci ogólnej.

Definicja

Postać ogólna

Ax+By+C=0Ax+By+C=0
Przykłady: przejście między postaciami
y=2x+3y=2x+3
2x−y+3=02x-y+3=0
Wykres prostej y=2x+3
3x+2y−6=03x+2y-6=0
2y=−3x+6⟺y=−32x+32y=-3x+6\quad \Longleftrightarrow \quad y=-\frac{3}{2}x+3
Wykres prostej zapisanej w postaci ogólnej 3x+2y-6=0

Trening zadań

Równanie prostej — zadania

Wybierz poziom, rozwiąż zadanie samodzielnie, a później sprawdź odpowiedź lub pełne rozwiązanie.

Poziom: łatwy
Trudność
Wygenerowanełatwy

Współczynnik kierunkowy

Oblicz współczynnik kierunkowy prostej przechodzącej przez punkty (1, 2) i (4, 8).

Quiz

Sprawdź, czy rozumiesz równanie prostej

Odpowiedz na 6 pytań dotyczących postaci prostej, współczynnika kierunkowego i relacji między prostymi.

1. Dla prostej y=−3x+7y=-3x+7 współczynnik kierunkowy wynosi:

2. Dla prostej y=2x−5y=2x-5 punkt przecięcia z osią Y to:

3. Oblicz współczynnik kierunkowy prostej przez punkty A=(1,2)A=(1,2) i B=(3,6)B=(3,6).

4. Która prosta jest równoległa do y=4x+1y=4x+1?

5. Która prosta jest prostopadła do y=2x+5y=2x+5?

6. Postać ogólna prostej y=3x−2y=3x-2 to: