Корице уџбеника

V.3. Особине Линеарне Функције

Изабери решење задатка:

Задатак 1 (бесплатан)

Кратко решење

а) \( y = x + 3 \)

\( k = 1 > 0 \Rightarrow \) функција је растућа. Угао са позитивним делом \( x \)-осе је оштар. Тачке за график: \( x = 0 \Rightarrow y = 0 + 3 = 3 \Rightarrow (0, 3) \) \( y = 0 \Rightarrow x + 3 = 0 \Rightarrow x = -3 \Rightarrow (-3, 0) \) \[ \begin{array}{|c|c|c|} \hline x & -3 & 0 \\ \hline y & 0 & 3 \\ \hline \end{array} \] Координатни систем са правом кроз (-3,0) и (0,3). Означен оштар угао.

б) \( y = -3x - 5 \)

\( k = -3 < 0 \Rightarrow \) функција је опадајућа. Угао са позитивним делом \( x \)-осе је туп. Тачке за график: \( x = 0 \Rightarrow y = -5 \Rightarrow (0, -5) \) \( x = -1 \Rightarrow y = -3 \cdot (-1) - 5 = 3 - 5 = -2 \Rightarrow (-1, -2) \) \[ \begin{array}{|c|c|c|} \hline x & -1 & 0 \\ \hline y & -2 & -5 \\ \hline \end{array} \] Координатни систем са правом кроз (-1,-2) и (0,-5). Означен туп угао.

в) \( y = \frac{2}{3}x \)

\( k = \frac{2}{3} > 0 \Rightarrow \) функција је растућа. Угао са позитивним делом \( x \)-осе је оштар. Тачке за график: \( x = 0 \Rightarrow y = 0 \Rightarrow (0, 0) \) \( x = 3 \Rightarrow y = \frac{2}{\cancel{3}_1} \cdot \cancel{3}^1 = 2 \Rightarrow (3, 2) \) \[ \begin{array}{|c|c|c|} \hline x & 0 & 3 \\ \hline y & 0 & 2 \\ \hline \end{array} \] Координатни систем са правом кроз (0,0) и (3,2). Означен оштар угао.

г) \( y = -\frac{1}{2}x + 1 \)

\( k = -\frac{1}{2} < 0 \Rightarrow \) функција је опадајућа. Угао са позитивним делом \( x \)-осе је туп. Тачке за график: \( x = 0 \Rightarrow y = 1 \Rightarrow (0, 1) \) \( x = 2 \Rightarrow y = -\frac{1}{\cancel{2}_1} \cdot \cancel{2}^1 + 1 = -1 + 1 = 0 \Rightarrow (2, 0) \) \[ \begin{array}{|c|c|c|} \hline x & 0 & 2 \\ \hline y & 1 & 0 \\ \hline \end{array} \] Координатни систем са правом кроз (0,1) и (2,0). Означен туп угао.

Детаљно решење

Увод у анализу линеарне функције

Да бисмо одредили да ли је функција облика \( y = kx + n \) растућа или опадајућа, посматрамо коефицијент правца \( k \). Ако је \( k > 0 \), функција је растућа и заклапа оштар угао са позитивним делом \( x \)-осе. Ако је \( k < 0 \), функција је опадајућа и заклапа туп угао са позитивним делом \( x \)-осе.

а) Функција \( y = x + 3 \)

Корак 1: Одређивање монотоности

Овде је коефицијент правца \( k = 1 \). Пошто је \( k = 1 > 0 \), функција је растућа.

Корак 2: Тачке за график

За \( x = 0 \), \( y = 0 + 3 = 3 \), па имамо тачку \( (0, 3) \). За \( y = 0 \), \( x + 3 = 0 \Rightarrow x = -3 \), па имамо тачку \( (-3, 0) \).

Корак 3: Угао са \( x \)-осом

Како је функција растућа, права заклапа оштар угао са позитивним делом \( x \)-осе. Нацртај координатни систем. Уцртај тачке (-3, 0) и (0, 3). Повуци праву кроз њих. Означи оштар угао који права гради са десним делом x-осе.

б) Функција \( y = -3x - 5 \)

Корак 1: Одређивање монотоности

Овде је \( k = -3 \). Пошто је \( k = -3 < 0 \), функција је опадајућа.

Корак 2: Тачке за график

За \( x = 0 \), \( y = -3 \cdot 0 - 5 = -5 \), па имамо тачку \( (0, -5) \). За \( x = -1 \), \( y = -3 \cdot (-1) - 5 = 3 - 5 = -2 \), тачка је \( (-1, -2) \).

Корак 3: Угао са \( x \)-осом

Како је функција опадајућа, права заклапа туп угао са позитивним делом \( x \)-осе. Нацртај координатни систем. Уцртај тачке (0, -5) и (-1, -2). Повуци праву. Означи туп угао који права гради са десним делом x-осе.

в) Функција \( y = \frac{2}{3}x \)

Корак 1: Одређивање монотоности

Овде је \( k = \frac{2}{3} \). Пошто је \( k = \frac{2}{3} > 0 \), функција је растућа.

Корак 2: Тачке за график

За \( x = 0 \), \( y = 0 \), тачка је \( (0, 0) \). За \( x = 3 \), \( y = \frac{2}{\cancel{3}_1} \cdot \cancel{3}^1 = 2 \), тачка је \( (3, 2) \).

Корак 3: Угао са \( x \)-осом

Пошто је \( k > 0 \), права заклапа оштар угао са позитивним делом \( x \)-осе. Нацртај координатни систем. Повуци праву кроз тачке (0, 0) и (3, 2). Означи оштар угао са x-осом.

г) Функција \( y = -\frac{1}{2}x + 1 \)

Корак 1: Одређивање монотоности

Овде је \( k = -\frac{1}{2} \). Пошто је \( k = -\frac{1}{2} < 0 \), функција је опадајућа.

Корак 2: Тачке за график

За \( x = 0 \), \( y = 1 \), тачка је \( (0, 1) \). За \( x = 2 \), \( y = -\frac{1}{\cancel{2}_1} \cdot \cancel{2}^1 + 1 = -1 + 1 = 0 \), тачка је \( (2, 0) \).

Корак 3: Угао са \( x \)-осом

Пошто је \( k < 0 \), права заклапа туп угао са позитивним делом \( x \)-осе. Нацртај координатни систем. Повуци праву кроз (0, 1) и (2, 0). Означи туп угао са десним крајем x-осе.

Кратак запис решења:

а) \( y = x+3 \), \( k=1>0 \): растућа, оштар угао. Тачке: \( (-3,0), (0,3) \). б) \( y = -3x-5 \), \( k=-3<0 \): опадајућа, туп угао. Тачке: \( (-1,-2), (0,-5) \). в) \( y = \frac{2}{3}x \), \( k=\frac{2}{3}>0 \): растућа, оштар угао. Тачке: \( (0,0), (3,2) \). г) \( y = -\frac{1}{2}x+1 \), \( k=-\frac{1}{2}<0 \): опадајућа, туп угао. Тачке: \( (0,1), (2,0) \).

Најважније из лекције

Особине линеарне функције \( y = kx + n \):
  • Растућа: \( k > 0 \) (график иде нагоре, оштар угао са \( x \)-осом).
  • Опадајућа: \( k < 0 \) (график иде надоле, туп угао са \( x \)-осом).
  • Нула функције: Вредност \( x \) за коју је \( y = 0 \) (место где график сече \( x \)-осу).
  • Знак: Одређује за које \( x \) је график изнад \( x \)-осе (\( y > 0 \)), а за које испод (\( y < 0 \)). Зависи од нуле функције и од тога да ли функција расте или опада.
Код линеарних функција, промена вредности независно променљиве \( x \) утиче на вредност зависно променљиве \( y \). У зависности од тога, функција може бити растућа, опадајућа или константна.
Растућа функција: Ако се са повећањем вредности \( x \) повећава и вредност \( y \).
Услов: Коефицијент правца је позитиван (\( k > 0 \)).
График заклапа оштар угао са позитивним делом \( x \)-осе.
Опадајућа функција: Ако се са повећањем вредности \( x \) смањује вредност \( y \).
Услов: Коефицијент правца је негативан (\( k < 0 \)).
График заклапа туп угао са позитивним делом \( x \)-осе.
Константна функција: Повећање вредности \( x \) не утиче на вредност \( y \) (вредност је иста за сваки реалан број).
График је паралелан са \( x \)-осом.
Илустрација три одвојена Декартова координатна система, сваки са означеним x-осом, y-осом и стрелицама на крајевима оса.

**Први систем:** Приказује линеарни график као праву линију која се пружа нагоре од лева ка десно, представљајући растућу функцију. Ова линија формира оштар угао са позитивним делом x-осе, визуелно приказујући коефицијент правца \( k > 0 \). Линија је обележена са 'Растућа'.

**Други систем:** Приказује линеарни график као праву линију која се пружа надоле од лева ка десно, представљајући опадајућу функцију. Ова линија формира туп угао са позитивним делом x-осе, визуелно приказујући коефицијент правца \( k < 0 \). Линија је обележена са 'Опадајућа'.

**Трећи систем:** Приказује линеарни график као хоризонталну праву линију, која је паралелна са x-осом, представљајући константну функцију. Ова линија визуелно приказује коефицијент правца \( k = 0 \). Линија је обележена са 'Константна'.
Да ли су следеће функције растуће или опадајуће?
а) \( y = 3x - 5 \)
б) \( y = -2x + 1 \)
а) За функцију \( y = 3x - 5 \), коефицијент правца је \( k = 3 \). Како је \( k > 0 \), функција је растућа.
б) За функцију \( y = -2x + 1 \), коефицијент правца је \( k = -2 \). Како је \( k < 0 \), функција је опадајућа.
Нула функције је вредност независно променљиве \( x \) за коју је вредност линеарне функције (зависно променљива \( y \)) једнака 0.
Геометријски гледано, нула функције представља \( x \)-координату тачке у којој график функције сече \( x \)-осу.
За функцију облика \( y = kx + n \) (где је \( k \neq 0 \)), нула функције се рачуна изједначавањем \( y \) са нулом: \[ kx + n = 0 \implies x = -\frac{n}{k} \] Тачка пресека са \( x \)-осом је \( (-\frac{n}{k}, 0) \).
Одредити нулу функције \( y = 2x - 6 \).
Изједначавамо функцију са нулом: \[ 2x - 6 = 0 \] \[ 2x = 6 \] \[ x = 3 \] Нула функције је \( x = 3 \). График сече \( x \)-осу у тачки \( (3, 0) \).
Одредити знак функције значи пронаћи за које вредности \( x \) је функција позитивна (\( y > 0 \), график је изнад \( x \)-осе), а за које је негативна (\( y < 0 \), график је испод \( x \)-осе).
За растућу функцију (\( k > 0 \)):
  • Позитивна (\( y > 0 \)) за вредности \( x \) веће од нуле функције.
  • Негативна (\( y < 0 \)) за вредности \( x \) мање од нуле функције.
За опадајућу функцију (\( k < 0 \)):
  • Позитивна (\( y > 0 \)) за вредности \( x \) мање од нуле функције.
  • Негативна (\( y < 0 \)) за вредности \( x \) веће од нуле функције.
Одреди знак функције \( y = -x + 4 \).
Прво одређујемо нулу функције: \[ -x + 4 = 0 \implies x = 4 \] Пошто је коефицијент правца \( k = -1 \) (\( k < 0 \)), функција је опадајућа.
Знак функције:
Функција је позитивна (\( y > 0 \)) за \( x < 4 \).
Функција је негативна (\( y < 0 \)) за \( x > 4 \).

Задаци за вежбање

Лак: На основу датих функција одреди која је растућа, а која опадајућа:
1) \( y = \frac{1}{2}x + 3 \)
2) \( y = -4x - 1 \)
1) За \( y = \frac{1}{2}x + 3 \), коефицијент правца је \( k = \frac{1}{2} \). Како је \( k > 0 \), функција је растућа.
2) За \( y = -4x - 1 \), коефицијент правца је \( k = -4 \). Како је \( k < 0 \), функција је опадајућа.
Средњи: Датa је функција \( y = 3x + 9 \). Одреди нулу ове функције и координате тачке у којој график сече \( x \)-осу.
Да бисмо нашли нулу функције, изједначавамо \( y \) са 0: \[ 3x + 9 = 0 \] \[ 3x = -9 \] \[ x = -3 \] Одговор: Нула функције је \( x = -3 \). Тачка пресека графика са \( x \)-осом је \( (-3, 0) \).
Тежак: За функцију \( 2x + y - 4 = 0 \), преведи је у експлицитни облик, испитај да ли је растућа или опадајућа, одреди њену нулу и испитај знак.
1. Експлицитни облик: Изражавамо \( y \): \[ y = -2x + 4 \] 2. Рашћење/опадање: Коефицијент правца је \( k = -2 \). Како је \( k < 0 \), функција је опадајућа.
3. Нула функције: \[ -2x + 4 = 0 \implies 2x = 4 \implies x = 2 \] 4. Знак функције: Како је функција опадајућа и има нулу у \( x = 2 \):
Функција је позитивна (\( y > 0 \)) за \( x < 2 \).
Функција је негативна (\( y < 0 \)) за \( x > 2 \).

Савладај
домаћи
уз хиљаде решења, лекција и тестова: