Lecția 2 din 2 · Funcții

Funcția liniară f(x) = ax + b

O funcție liniară are formula f(x) = ax + b. Coeficientul a arată direcția dreptei, iar b arată unde taie dreapta axa Oy. Cu doar două puncte poți desena graficul întreg, iar din grafic poți citi direct valori ale funcției și intersecțiile cu axele.

~ 28 min de citit

Ce vei învăța

  • Recunoști coeficienții aa și bb dintr-o formulă f(x)=ax+bf(x) = ax + b.
  • Reprezinți grafic o funcție liniară pe un domeniu finit, pe un interval și pe R\mathbb{R}.
  • Interpretezi semnul lui aa pentru a spune dacă funcția este crescătoare, descrescătoare sau constantă.
  • Determini intersecțiile graficului cu axele Ox și Oy.
  • Citești valori, direcție și intersecții de pe un grafic dat.

Recomandat înainte: Noțiunea de funcție. Graficul unei funcții

Ideea de bază

Fie funcția f(x)=2x−1f(x) = 2x - 1. Calculezi valoarea ei pentru două numere oarecare, de exemplu x=0x = 0 și x=1x = 1:

f(0)=2⋅0−1=−1f(0) = 2 \cdot 0 - 1 = -1
f(1)=2⋅1−1=1f(1) = 2 \cdot 1 - 1 = 1

Obții două puncte, (0,−1)(0, -1) și (1,1)(1, 1). Prin două puncte distincte trece o singură dreaptă, iar graficul funcției liniare este exact acea dreaptă.

x
y
O
-2
-1
1
2
-4
-3
-2
-1
1
2
3
(0,−1)(0, -1)
(1,1)(1, 1)
Graficul funcției f(x)=2x−1f(x) = 2x - 1 pe R\mathbb{R}: dreapta care trece prin (0,−1)(0, -1) și (1,1)(1, 1), prelungită în ambele direcții.

Restul lecției explică ce înseamnă coeficienții aa și bb, cum arată graficul pe fiecare tip de domeniu și cum citești un astfel de grafic.

Funcția liniară f(x) = ax + b

O funcție liniară este o funcție dată printr-o formulă de forma f(x)=ax+bf(x) = ax + b, unde aa și bb sunt numere reale fixate. aa se numește coeficientul lui xx, iar bb se numește termenul liber.

De exemplu, pentru f(x)=2x−1f(x) = 2x - 1: a=2a = 2 și b=−1b = -1. Pentru f(x)=−x+5f(x) = -x + 5: a=−1a = -1 și b=5b = 5.

Cum citești a și b

aa este numărul care înmulțește xx; bb este numărul adunat sau scăzut la final, fără xx lângă el.

Ca orice funcție, f(x)=ax+bf(x) = ax + b are un domeniu. Modul în care arăți graficul depinde de tipul domeniului: finit, un interval, sau toată mulțimea numerelor reale R\mathbb{R}.

Graficul pe domeniu finit și pe un interval

Când domeniul este o mulțime finită de numere, graficul rămâne format din puncte izolate, exact ca la orice funcție cu domeniu finit.

Fie f(x)=−2x+3f(x) = -2x + 3 pe domeniul {−1,0,1,2,3}\{-1, 0, 1, 2, 3\}.

Valorile funcției f(x)=−2x+3f(x) = -2x + 3 pe domeniul {−1,0,1,2,3}\{-1, 0, 1, 2, 3\}
xx−1-100112233
f(x)f(x)553311−1-1−3-3
x
y
O
-2
-1
1
2
3
4
-4
-3
-2
1
2
3
4
5
6
(−1,5)(-1, 5)
(0,3)(0, 3)
(1,1)(1, 1)
(2,−1)(2, -1)
(3,−3)(3, -3)
Domeniu finit: puncte izolate, fără linie între ele, ca la orice funcție cu domeniu finit.

Când domeniul este un interval de numere reale, între oricare două valori din interval mai există infinit de multe altele, iar funcția are o valoare pentru fiecare dintre ele. Graficul devine un segment de dreaptă, care unește punctele corespunzătoare celor două capete ale intervalului.

Fie f(x)=x+1f(x) = x + 1 pe intervalul [−3,2][-3, 2]. La capete: f(−3)=−2f(-3) = -2 și f(2)=3f(2) = 3.

x
y
O
-4
-3
-2
1
2
3
-3
-2
-1
2
3
4
(−3,−2)(-3, -2)
(2,3)(2, 3)
Domeniu = intervalul [−3,2][-3, 2]: segmentul de dreaptă între capete, fără prelungire dincolo de ele.

Segment, nu dreaptă întreagă

Pe un interval, graficul se oprește exact la capete. Dacă ai prelungi segmentul mai departe, ai arăta valori ale funcției pentru xx care nu fac parte din domeniu.

Graficul pe toată mulțimea ℝ

Când domeniul funcției liniare este R\mathbb{R}, graficul este o dreaptă întreagă, care se întinde cât ține desenul, fără capete.

Prin două puncte distincte trece o singură dreaptă. Ca să desenezi graficul, calculezi f(x)f(x) pentru două valori diferite ale lui xx, marchezi cele două puncte și tragi dreapta prin ele, prelungind-o în ambele direcții.

Fie f(x)=3x−2f(x) = 3x - 2. Alegi x=0x = 0 și x=1x = 1:

f(0)=3⋅0−2=−2f(0) = 3 \cdot 0 - 2 = -2
f(1)=3⋅1−2=1f(1) = 3 \cdot 1 - 2 = 1
x
y
O
-2
-1
1
2
-6
-5
-4
-3
-2
1
2
3
4
5
(0,−2)(0, -2)
(1,1)(1, 1)
Graficul lui f(x)=3x−2f(x) = 3x - 2 pe R\mathbb{R}: dreapta prin (0,−2)(0, -2) și (1,1)(1, 1).

Rolul coeficientului a: direcția dreptei

Semnul lui aa arată direcția dreptei.

  • Dacă a>0a > 0, funcția este crescătoare: dreapta urcă de la stânga la dreapta.
  • Dacă a<0a < 0, funcția este descrescătoare: dreapta coboară de la stânga la dreapta.
  • Dacă a=0a = 0, funcția este constantă: f(x)=bf(x) = b pentru orice xx, iar dreapta este orizontală.

Compară f(x)=3x−2f(x) = 3x - 2 (mai sus, crescătoare) cu g(x)=−2x+3g(x) = -2x + 3, care are a=−2<0a = -2 < 0:

x
y
O
-2
-1
1
2
-2
-1
1
2
3
4
5
6
(0,3)(0, 3)
(1,1)(1, 1)
Graficul lui g(x)=−2x+3g(x) = -2x + 3: a=−2<0a = -2 < 0, funcție descrescătoare, dreapta coboară spre dreapta.

Coeficientul aa nu trebuie să fie întreg. Pentru h(x)=12x+1h(x) = \dfrac{1}{2}x + 1, cu a=12>0a = \dfrac{1}{2} > 0, funcția e tot crescătoare, dar dreapta „urcă” mai lin decât una cu a=3a = 3.

x
y
O
-2
-1
1
2
3
4
-1
2
3
4
(0,1)(0, 1)
(2,2)(2, 2)
Graficul lui h(x)=12x+1h(x) = \dfrac{1}{2}x + 1: crescătoare, dar mai puțin înclinată decât o dreaptă cu a=3a = 3.

Cazul special a = 0

Dacă a=0a = 0, formula devine f(x)=bf(x) = b: funcția constantă. Toate valorile funcției sunt egale cu bb, iar graficul este o dreaptă orizontală, nici crescătoare, nici descrescătoare.

x
y
O
-2
-1
1
2
3
4
-1
1
2
4
5
(0,3)(0, 3)
(2,3)(2, 3)
Graficul funcției constante f(x)=3f(x) = 3: dreaptă orizontală, a=0a = 0.

Rolul coeficientului b: valoarea în x = 0

bb este valoarea funcției în x=0x = 0: f(0)=a⋅0+b=bf(0) = a \cdot 0 + b = b. Pe grafic, bb este înălțimea la care dreapta taie axa Oy.

f(x)=−4x+7f(x) = -4x + 7
f(0)=−4⋅0+7=7f(0) = -4 \cdot 0 + 7 = 7

Așadar graficul lui f(x)=−4x+7f(x) = -4x + 7 trece prin punctul (0,7)(0, 7), indiferent de valoarea lui aa.

Dacă b=0b = 0, formula devine f(x)=axf(x) = ax, iar graficul trece prin originea (0,0)(0, 0): intersecția cu Oy este chiar originea. Pentru a≠0a \ne 0, originea este și intersecția cu Ox.

Intersecțiile cu axele

Intersecția cu axa Oy se află direct din bb: este punctul (0,b)(0, b).

Intersecția cu axa Ox se află rezolvând ecuația f(x)=0f(x) = 0, adică ax+b=0ax + b = 0, pentru a≠0a \ne 0. Soluția este x=−bax = -\dfrac{b}{a}.

Fie f(x)=−x+3f(x) = -x + 3.

Oy: x=0⇒f(0)=3⇒(0,3)\text{Oy: } x = 0 \Rightarrow f(0) = 3 \Rightarrow (0, 3)
Ox: −x+3=0⇒x=3⇒(3,0)\text{Ox: } -x + 3 = 0 \Rightarrow x = 3 \Rightarrow (3, 0)
x
y
O
-1
1
2
4
-1
1
2
4
(0,3)(0, 3)
(3,0)(3, 0)
(1,2)(1, 2)
(2,1)(2, 1)
Graficul lui f(x)=−x+3f(x) = -x + 3: intersecția cu Oy în (0,3)(0, 3), intersecția cu Ox în (3,0)(3, 0); punctele (1,2)(1, 2) și (2,1)(2, 1) sunt și ele pe dreaptă.

Dacă a = 0, dreapta poate să nu taie Ox deloc

Pentru f(x)=bf(x) = b cu b≠0b \ne 0, dreapta este orizontală și paralelă cu axa Ox: nu o taie niciodată. Formula x=−b/ax = -b/a nu se aplică, pentru că ai avea o împărțire la 00. Singura excepție este f(x)=0f(x) = 0 (adică a=0a = 0 și b=0b = 0): graficul este chiar axa Ox, deci toate punctele ei sunt comune cu graficul.

Cum citești un grafic

Folosind graficul funcției f(x)=−x+3f(x) = -x + 3 de mai sus, poți citi direct mai multe informații.

  • Valoarea funcției într-un punct: punctul (1,2)(1, 2) îți spune că f(1)=2f(1) = 2.
  • Pentru ce xx funcția are o valoare dată: punctul de la înălțimea 11 este (2,1)(2, 1), deci f(x)=1f(x) = 1 pentru x=2x = 2.
  • Intersecția cu Oy: dreapta trece prin (0,3)(0, 3), deci b=3b = 3.
  • Intersecția cu Ox: dreapta trece prin (3,0)(3, 0), deci ecuația f(x)=0f(x) = 0 are soluția x=3x = 3.
  • Direcția: dreapta coboară de la stânga la dreapta, deci funcția este descrescătoare, adică a<0a < 0.

Exemple rezolvate

Exemplul 1: identifică a și b

Identifică aa și bb pentru f(x)=−4x+7f(x) = -4x + 7.

Vezi rezolvarea

a=−4a = -4, b=7b = 7.

Exemplul 2: grafic pe domeniu finit

Reprezintă grafic f(x)=3x+1f(x) = 3x + 1 pe domeniul {−2,−1,0,1}\{-2, -1, 0, 1\}.

Vezi rezolvarea
Valorile funcției f(x)=3x+1f(x) = 3x + 1
xx−2-2−1-10011
f(x)f(x)−5-5−2-21144
x
y
O
-3
-2
-1
1
2
-6
-5
-4
-3
-2
2
3
4
5
(−2,−5)(-2, -5)
(−1,−2)(-1, -2)
(0,1)(0, 1)
(1,4)(1, 4)
Domeniu finit: patru puncte izolate, fără linie.

Exemplul 3: grafic pe un interval

Reprezintă grafic f(x)=2x−3f(x) = 2x - 3 pe intervalul [−1,3][-1, 3].

Vezi rezolvarea
f(−1)=2⋅(−1)−3=−5f(-1) = 2 \cdot (-1) - 3 = -5
f(3)=2⋅3−3=3f(3) = 2 \cdot 3 - 3 = 3
x
y
O
-2
-1
1
2
3
4
-6
-5
-4
-3
-2
1
2
3
4
(−1,−5)(-1, -5)
(3,3)(3, 3)
Segmentul de dreaptă între capetele intervalului [−1,3][-1, 3].

Exemplul 4: grafic pe ℝ, funcție crescătoare

Reprezintă grafic f(x)=x+2f(x) = x + 2 pe R\mathbb{R}.

Vezi rezolvarea
f(0)=2f(0) = 2
f(2)=4f(2) = 4
x
y
O
-2
-1
1
2
3
-1
1
3
4
5
(0,2)(0, 2)
(2,4)(2, 4)
a=1>0a = 1 > 0: funcție crescătoare.

Exemplul 5: grafic pe ℝ, funcție descrescătoare

Reprezintă grafic f(x)=−3x+1f(x) = -3x + 1 pe R\mathbb{R}.

Vezi rezolvarea
f(0)=1f(0) = 1
f(1)=−3+1=−2f(1) = -3 + 1 = -2
x
y
O
-1
1
2
-5
-4
-3
-2
1
2
3
4
(0,1)(0, 1)
(1,−2)(1, -2)
a=−3<0a = -3 < 0: funcție descrescătoare.

Exemplul 6: intersecția cu Oy

Găsește intersecția cu axa Oy a graficului lui f(x)=5x−3f(x) = 5x - 3.

Vezi rezolvarea
f(0)=5⋅0−3=−3⇒(0,−3)f(0) = 5 \cdot 0 - 3 = -3 \Rightarrow (0, -3)

Exemplul 7: intersecția cu Ox

Găsește intersecția cu axa Ox a graficului lui f(x)=2x−8f(x) = 2x - 8.

Vezi rezolvarea
2x−8=02x - 8 = 0
2x=82x = 8
x=4x = 4

Intersecția cu Ox este punctul (4,0)(4, 0).

Exemplul 8: ambele intersecții și graficul

Găsește intersecțiile cu axele pentru f(x)=−x+3f(x) = -x + 3 și reprezintă graficul.

Vezi rezolvarea
Oy: f(0)=3⇒(0,3)\text{Oy: } f(0) = 3 \Rightarrow (0, 3)
Ox: −x+3=0⇒x=3⇒(3,0)\text{Ox: } -x + 3 = 0 \Rightarrow x = 3 \Rightarrow (3, 0)
x
y
O
-1
1
2
4
-1
1
2
4
(0,3)(0, 3)
(3,0)(3, 0)
Graficul lui f(x)=−x+3f(x) = -x + 3, cu ambele intersecții marcate.

Exemplul 9: citirea unui grafic dat

Pe graficul lui f(x)=−x+3f(x) = -x + 3 sunt marcate punctele (1,2)(1, 2) și (2,1)(2, 1) (vezi figura). Citește f(1)f(1) și găsește xx pentru care f(x)=1f(x) = 1.

Vezi rezolvarea
x
y
O
-1
1
2
4
-1
1
2
4
(1,2)(1, 2)
(2,1)(2, 1)
Graficul lui f(x)=−x+3f(x) = -x + 3, cu punctele (1,2)(1, 2) și (2,1)(2, 1) marcate.

Punctul (1,2)(1, 2) are înălțimea 22, deci f(1)=2f(1) = 2.

Punctul de la înălțimea 11 este (2,1)(2, 1), deci f(x)=1f(x) = 1 pentru x=2x = 2.

Exemplul 10: coeficient fracționar, domeniu finit

Completează tabelul pentru f(x)=12x−2f(x) = \dfrac{1}{2}x - 2, cu x∈{−2,0,2,4}x \in \{-2, 0, 2, 4\}.

Vezi rezolvarea
Valorile funcției f(x)=12x−2f(x) = \dfrac{1}{2}x - 2
xx−2-2002244
f(x)f(x)−3-3−2-2−1-100

Exemplul 11: funcție constantă negativă

Reprezintă grafic funcția constantă f(x)=−2f(x) = -2 pe R\mathbb{R}.

Vezi rezolvarea

a=0a = 0, b=−2b = -2: fiecare xx are imaginea −2-2. Graficul este o dreaptă orizontală, sub axa Ox.

x
y
O
-1
1
2
3
4
-4
-3
-1
1
(0,−2)(0, -2)
(3,−2)(3, -2)
Graficul funcției constante f(x)=−2f(x) = -2: dreaptă orizontală.

Exemplul 12: monotonia din formulă

Spune dacă fiecare funcție este crescătoare, descrescătoare sau constantă, doar din formulă: f1(x)=5x−1f_1(x) = 5x - 1, f2(x)=−x+10f_2(x) = -x + 10, f3(x)=7f_3(x) = 7.

Vezi rezolvarea
  • f1(x)=5x−1f_1(x) = 5x - 1: a=5>0a = 5 > 0, crescătoare.
  • f2(x)=−x+10f_2(x) = -x + 10: a=−1<0a = -1 < 0, descrescătoare.
  • f3(x)=7f_3(x) = 7: a=0a = 0, constantă.

Exemplul 13: problemă aplicată

Un abonament telefonic costă 20 de lei pe lună, plus 3 lei pentru fiecare minut peste limita inclusă. Scrie funcția care dă costul total în funcție de numărul de minute suplimentare și calculează costul pentru 0, 5 și 10 minute suplimentare.

Vezi rezolvarea
f(x)=3x+20f(x) = 3x + 20
f(0)=3⋅0+20=20f(0) = 3 \cdot 0 + 20 = 20
f(5)=3⋅5+20=35f(5) = 3 \cdot 5 + 20 = 35
f(10)=3⋅10+20=50f(10) = 3 \cdot 10 + 20 = 50

a=3>0a = 3 > 0: costul crește pe măsură ce vorbești mai multe minute suplimentare. b=20b = 20 este costul fix, cel pe care îl plătești chiar dacă nu depășești limita.

Greșeli frecvente

  • Cred că graficul unei funcții liniare pe un interval se prelungește la nesfârșit, ca pe R\mathbb{R}.

    Pe un interval, graficul se oprește la capete: este doar un segment de dreaptă, nu o dreaptă întreagă.

  • Presupun că orice funcție liniară are graficul crescător.

    Direcția depinde de semnul lui aa: crescătoare dacă a>0a > 0, descrescătoare dacă a<0a < 0, orizontală (constantă) dacă a=0a = 0.

  • Calculez greșit f(x)=ax+bf(x) = ax + b, de exemplu uit semnul lui bb.

    Calculezi întâi a⋅xa \cdot x, apoi aduni bb, păstrând exact semnul lui.

  • Citesc intersecția cu Oy ca fiind (b,0)(b, 0) în loc de (0,b)(0, b).

    Intersecția cu axa Oy este punctul cu x=0x = 0, deci (0,b)(0, b). Intersecția cu axa Ox este punctul cu y=0y = 0, adică (−ba,0)\left(-\dfrac{b}{a}, 0\right).

  • Trag dreapta printr-un singur punct calculat.

    O dreaptă are nevoie de cel puțin două puncte distincte. Calculezi f(x)f(x) pentru două valori diferite ale lui xx.

  • Cred că f(x)=bf(x) = b (cu a=0a = 0) nu este o funcție liniară, pentru că formula nu are xx vizibil.

    Este o funcție liniară particulară, numită funcție constantă: se poate scrie f(x)=0⋅x+bf(x) = 0 \cdot x + b, iar fiecare xx din domeniu are aceeași imagine, bb.

  • Confund rolul lui aa cu rolul lui bb: cred că aa arată unde taie dreapta axa Oy.

    bb este cel care arată intersecția cu Oy, punctul (0,b)(0, b). aa arată direcția dreptei: crescătoare, descrescătoare sau constantă.

Exerciții

Ușor

  1. Identifică aa și bb din f(x)=6x−5f(x) = 6x - 5.

    Arată răspunsul

    Răspuns: a=6a = 6, b=−5b = -5.

  2. Identifică aa și bb din f(x)=−x+2f(x) = -x + 2.

    Arată răspunsul

    Răspuns: a=−1a = -1, b=2b = 2.

  3. Calculează f(0)f(0) dacă f(x)=4x−7f(x) = 4x - 7.

    Arată răspunsul

    Răspuns: f(0)=−7f(0) = -7.

  4. Este funcția f(x)=3x+1f(x) = 3x + 1 crescătoare sau descrescătoare?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Crescătoare.

    a=3>0a = 3 > 0.

  5. Este funcția f(x)=−5x+2f(x) = -5x + 2 crescătoare sau descrescătoare?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Descrescătoare.

    a=−5<0a = -5 < 0.

  6. Care este intersecția cu axa Oy a graficului funcției f(x)=2x+9f(x) = 2x + 9?

    Arată răspunsul

    Răspuns: (0,9)(0, 9).

  7. Câte puncte sunt suficiente pentru a desena graficul unei funcții liniare pe R\mathbb{R}?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Două puncte distincte.

  8. Ce fel de grafic are o funcție liniară cu domeniul un interval [m,n][m, n]?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Un segment de dreaptă.

  9. Ce fel de funcție este f(x)=5f(x) = 5?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Funcție constantă (a=0a = 0).

Mediu

  1. Calculează intersecția cu axa Ox a graficului funcției f(x)=3x−9f(x) = 3x - 9.

    Arată răspunsul

    Răspuns: (3,0)(3, 0).

    3x−9=0⇒x=33x - 9 = 0 \Rightarrow x = 3.

  2. Calculează intersecția cu axa Ox a graficului funcției f(x)=−4x+8f(x) = -4x + 8.

    Arată răspunsul

    Răspuns: (2,0)(2, 0).

    −4x+8=0⇒x=2-4x + 8 = 0 \Rightarrow x = 2.

  3. Scrie perechile (x,f(x))(x, f(x)) pentru f(x)=2x+1f(x) = 2x + 1, cu domeniul {−1,0,1,2}\{-1, 0, 1, 2\}.

    Arată răspunsul

    Răspuns: (−1,−1)(-1, -1), (0,1)(0, 1), (1,3)(1, 3), (2,5)(2, 5).

  4. Funcția f(x)=−3f(x) = -3 este crescătoare, descrescătoare sau constantă?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Constantă.

  5. O dreaptă (graficul unei funcții liniare) trece prin punctele (0,2)(0, 2) și (1,5)(1, 5). Care este coeficientul bb?

    Arată răspunsul

    Răspuns: b=2b = 2.

    bb este valoarea funcției în x=0x = 0, deci coordonata yy a punctului cu x=0x = 0.

  6. Pentru f(x)=13x−1f(x) = \dfrac{1}{3}x - 1, calculează f(3)f(3) și f(−3)f(-3).

    Arată răspunsul

    Răspuns: f(3)=0f(3) = 0, f(−3)=−2f(-3) = -2.

  7. Pentru graficul lui f(x)=−x+4f(x) = -x + 4 pe intervalul [0,4][0, 4], găsește punctele capetelor.

    Arată răspunsul

    Răspuns: (0,4)(0, 4) și (4,0)(4, 0).

  8. Este adevărat că graficul funcției f(x)=2xf(x) = 2x trece prin origine?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Da.

    b=0b = 0, deci intersecția cu Oy este (0,0)(0, 0), chiar originea.

  9. O funcție liniară are a=0a = 0 și b=−6b = -6. Taie graficul ei axa Ox?

    Arată răspunsul

    Răspuns: Nu.

    f(x)=−6f(x) = -6 pentru orice xx; dreapta este orizontală și nu atinge niciodată axa Ox.

  10. La o firmă de taxi, o cursă costă 55 lei taxa de pornire plus 33 lei pentru fiecare kilometru parcurs, deci prețul unei curse de xx km este f(x)=3x+5f(x) = 3x + 5 lei. a) Cât costă o cursă de 88 km? b) Câți kilometri a parcurs un client care a plătit 4141 de lei? c) Funcția este crescătoare sau descrescătoare? Ce înseamnă asta pentru client?

    Arată răspunsul

    Răspuns: a) 2929 lei; b) 1212 km; c) crescătoare: cu cât cursa e mai lungă, cu atât costă mai mult.

    a) f(8)=3⋅8+5=29f(8) = 3 \cdot 8 + 5 = 29 lei. b) 3x+5=41⇒3x=36⇒x=123x + 5 = 41 \Rightarrow 3x = 36 \Rightarrow x = 12 km. c) a=3>0a = 3 > 0, deci ff este crescătoare: fiecare kilometru în plus adaugă 33 lei la preț.

Provocare

  1. Determină f(x)=ax+bf(x) = ax + b știind că graficul trece prin (0,−3)(0, -3) și este crescătoare cu a=2a = 2.

    Arată răspunsul

    Răspuns: f(x)=2x−3f(x) = 2x - 3.

    bb este valoarea în x=0x = 0, deci b=−3b = -3; a=2a = 2 este dat.

  2. Fie f(x)=−2x+7f(x) = -2x + 7. Există un punct de pe grafic, diferit de intersecția cu Oy, care să aibă tot înălțimea 77? Explică.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Nu.

    Funcția este descrescătoare (a=−2<0a = -2 < 0), deci valori diferite ale lui xx dau valori diferite ale lui f(x)f(x): înălțimea 77 corespunde unui singur xx, anume x=0x = 0.

  3. Pentru ce valoare a lui aa funcția f(x)=ax+5f(x) = ax + 5 este constantă?

    Arată răspunsul

    Răspuns: a=0a = 0.

  4. O dreaptă trece prin (2,0)(2, 0) și (0,4)(0, 4). Scrie funcția liniară corespunzătoare f(x)=ax+bf(x) = ax + b.

    Arată răspunsul

    Răspuns: f(x)=−2x+4f(x) = -2x + 4.

    Din (0,4)(0, 4): b=4b = 4. Din (2,0)(2, 0): 2a+4=0⇒a=−22a + 4 = 0 \Rightarrow a = -2.

  5. Graficul unei funcții liniare taie axa Ox în (5,0)(5, 0) și axa Oy în (0,−10)(0, -10). Determină aa și bb.

    Arată răspunsul

    Răspuns: a=2a = 2, b=−10b = -10.

    b=−10b = -10 din intersecția cu Oy. Din (5,0)(5, 0): 5a−10=0⇒a=25a - 10 = 0 \Rightarrow a = 2.

  6. Explică de ce o funcție liniară cu a≠0a \ne 0 taie axa Ox în exact un punct.

    Arată răspunsul

    Răspuns: Pentru că ecuația ax+b=0ax + b = 0 are exact o soluție, x=−b/ax = -b/a, atunci când a≠0a \ne 0.

  7. Un elev desenează graficul funcției f(x)=−x+1f(x) = -x + 1 ca pe o dreaptă care urcă de la stânga la dreapta. Ce a greșit?

    Arată răspunsul

    Răspuns: A greșit direcția.

    a=−1<0a = -1 < 0 înseamnă funcție descrescătoare; dreapta trebuie să coboare de la stânga la dreapta.

  8. Fie f(x)=4x+bf(x) = 4x + b, cu graficul trecând prin punctul (1,10)(1, 10). Află bb.

    Arată răspunsul

    Răspuns: b=6b = 6.

    4⋅1+b=10⇒b=64 \cdot 1 + b = 10 \Rightarrow b = 6.

  9. Un rezervor conține 6060 de litri de apă și se golește uniform, câte 44 litri pe minut. a) Scrie volumul V(t)V(t) rămas după tt minute ca funcție de forma V(t)=at+bV(t) = at + b. b) După câte minute se golește rezervorul? c) Ce semn are aa și ce arată acest semn despre grafic?

    Arată răspunsul

    Răspuns: a) V(t)=−4t+60V(t) = -4t + 60; b) după 1515 minute; c) a=−4<0a = -4 < 0, funcția este descrescătoare.

    a) La început (t=0t = 0) sunt 6060 de litri, deci b=60b = 60; în fiecare minut se scad 44 litri, deci a=−4a = -4: V(t)=−4t+60V(t) = -4t + 60. b) −4t+60=0⇒t=15-4t + 60 = 0 \Rightarrow t = 15, adică graficul taie axa orizontală în punctul (15,0)(15, 0). c) a<0a < 0, deci funcția este descrescătoare: dreapta coboară de la stânga la dreapta, pe măsură ce apa scade. Modelul are sens doar pentru 0≤t≤150 \le t \le 15.

Mini-test

Rezolvă pe caiet, apoi vezi răspunsul. Nu se salvează niciun punctaj.

  1. 1. Într-o funcție liniară f(x)=ax+bf(x) = ax + b, ce reprezintă bb?

    1. valoarea funcției în x=0x = 0
    2. direcția dreptei
    3. intersecția cu Ox
    4. domeniul funcției
    Arată răspunsul

    Răspuns: valoarea funcției în x=0x = 0

    f(0)=a⋅0+b=bf(0) = a \cdot 0 + b = b, deci bb este valoarea funcției în x=0x = 0 și înălțimea intersecției cu Oy.

  2. 2. Dacă a<0a < 0, graficul funcției liniare este:

    1. constant
    2. crescător
    3. descrescător
    4. nu se poate desena
    Arată răspunsul

    Răspuns: descrescător

    Un coeficient aa negativ înseamnă funcție descrescătoare.

  3. 3. Intersecția cu axa Ox a funcției f(x)=5x−10f(x) = 5x - 10 este:

    1. (0,−10)(0, -10)
    2. (2,0)(2, 0)
    3. (−2,0)(-2, 0)
    4. (5,0)(5, 0)
    Arată răspunsul

    Răspuns: (2,0)(2, 0)

    5x−10=0⇒x=25x - 10 = 0 \Rightarrow x = 2.

  4. 4. Funcția f:[0,3]→Rf:[0, 3]\to\mathbb{R}, f(x)=x+1f(x) = x + 1. Cum arată graficul ei?

    1. dreapta prin (0,1)(0,1) și (3,4)(3,4)
    2. segmentul cu capetele (0,1)(0,1) și (3,4)(3,4)
    3. doar punctele (0,1)(0,1) și (3,4)(3,4)
    4. semidreapta care pornește din (0,1)(0,1)
    Arată răspunsul

    Răspuns: segmentul cu capetele (0,1)(0,1) și (3,4)(3,4)

    Domeniul este intervalul [0,3][0, 3], deci graficul este bucata de dreaptă dintre (0,f(0))=(0,1)(0, f(0)) = (0,1) și (3,f(3))=(3,4)(3, f(3)) = (3,4), cu capete cu tot.

  5. 5. Identifică aa și bb din f(x)=−7x+2f(x) = -7x + 2.

    Arată răspunsul

    Răspuns: a=−7a = -7, b=2b = 2.

  6. 6. Calculează f(0)f(0) pentru f(x)=9x−4f(x) = 9x - 4.

    Arată răspunsul

    Răspuns: f(0)=−4f(0) = -4.

  7. 7. Ca să desenezi graficul lui f:R→Rf:\mathbb{R}\to\mathbb{R}, f(x)=5x−4f(x) = 5x - 4, alegi x=0x = 0 și x=1x = 1. Ce două puncte obții?

    Arată răspunsul

    Răspuns: (0,−4)(0, -4) și (1,1)(1, 1).

    f(0)=−4f(0) = -4 și f(1)=5−4=1f(1) = 5 - 4 = 1. Două puncte distincte sunt suficiente pentru dreapta graficului.

  8. 8. Funcția constantă f(x)=8f(x) = 8 are graficul:

    1. un singur punct
    2. o dreaptă verticală
    3. o dreaptă orizontală
    4. nu are grafic
    Arată răspunsul

    Răspuns: o dreaptă orizontală

    a=0a = 0, deci fiecare xx are aceeași imagine, 88: dreaptă orizontală.

  9. 9. Graficul funcției f(x)=ax+bf(x) = ax + b taie axa Oy în punctul...

    Arată răspunsul

    Răspuns: (0,b)(0, b).

Întrebări frecvente

Ce este o funcție liniară?

Este o funcție dată printr-o formulă de forma f(x)=ax+bf(x) = ax + b, unde aa și bb sunt numere reale fixate, numite coeficienți.

Ce reprezintă coeficienții aa și bb?

aa arată direcția graficului: crescătoare dacă a>0a > 0, descrescătoare dacă a<0a < 0, constantă (dreaptă orizontală) dacă a=0a = 0. bb este valoarea funcției în x=0x = 0 și înălțimea la care graficul taie axa Oy.

Cum arăt graficul unei funcții liniare pe R\mathbb{R}?

Calculezi f(x)f(x) pentru două valori diferite ale lui xx, marchezi cele două puncte și tragi dreapta care trece prin ele, prelungind-o în ambele direcții. Prin două puncte distincte trece o singură dreaptă.

Cum diferă graficul pe un interval de graficul pe R\mathbb{R}?

Pe un interval, graficul este doar segmentul de dreaptă dintre punctele corespunzătoare celor două capete, fără prelungire. Pe R\mathbb{R}, dreapta se întinde cât ține desenul, fără capete.

Cum aflu intersecțiile cu axele?

Intersecția cu Oy este (0,b)(0, b), direct din coeficientul bb. Intersecția cu Ox se află rezolvând ecuația ax+b=0ax + b = 0 (pentru a≠0a \ne 0), cu soluția x=−b/ax = -b/a.

Cum știu dacă funcția e crescătoare sau descrescătoare doar din formulă?

Te uiți la semnul lui aa: pozitiv înseamnă crescătoare, negativ înseamnă descrescătoare, iar a=0a = 0 înseamnă funcție constantă.

Resurse utile

Ai terminat lecția

Funcția liniară f(x) = ax + b

Ai parcurs această lecție. Poți continua folosind navigarea de mai jos.