body{margin:0;} noscript{z-index: 10000; position: fixed; display: block; height: 100%; width: 100%; background: #fff;} noscript .fa{font-size: 40px; display:block; color: #daa520;} noscript div{margin-top: 6%; padding-left: 20px; padding-right: 20px; text-align: center;} ! Du måste ha JavaScript påslaget för att använda den här webbsidan.

Rekommenderade

Tester

Ett fel uppstod, försök igen senare!

eKurser /

( Ma 3b , Ma 3c ) /

Kapitel {{ article.chapter.number }}

{{ article.number }}.

Visa mindre Visa mer

Inställningar & verktyg för lektion

	{{ 'ml-lesson-number-slides' \| message : article.intro.bblockCount }}
	{{ 'ml-lesson-number-exercises' \| message : article.intro.exerciseCount }}
	{{ 'ml-lesson-time-estimation' \| message }}

Kreditlista Bilder

{{ item.file.title }}
{{ presentation }}

Inga inlägg om filrättigheter hittades

Koncept

Lutning

Lutning på en linje som går genom punkterna $(x_{1}, y_{1})$ och $(x_{2}, y_{2})$ är kvoten mellan den vertikala förändringen — förändringen i $y -$ värden — och den horisontella förändringen — förändringen i $x -$ värden — mellan punkterna. Eftersom stigningen vanligtvis representeras med bokstaven $k$ , är det också känt som $k -$ värdet.

$k = \frac{F o ¨ r a ¨ ndring i y - v a ¨ rde}{F o ¨ r a ¨ ndring i x - v a ¨ rde}$

En rätvinklig triangel kan användas för att visualisera förändringen mellan koordinaterna för två punkter på grafen av en linje.

Två punkter (x_1,y_1) och (x_2,y_2) som går genom en linje. Stigningen visualiseras genom att skapa en rätvinklig triangel vars bas är x_2-x_1 och höjd är y_2-y_1.

Regel

Enhet för lutning

När en grafs lutning tolkas som en förändringshastighet går det att bestämma dess enhet med hjälp av enheterna på koordinataxlarna.

Regel

Lutningens enhet = \frac{y - axelns enhet}{x - axelns enhet}

Det går att motivera detta samband med hjälp av en graf som t.ex. visar en cykelresa, där $x$ -axeln har enheten minuter och $y$ -axeln har enheten kilometer från en viss startpunkt.

Lutningen på ett intervall, t.ex. de första

20

minuterna, kan beräknas med

k

-formeln:

\frac{Δ y}{Δ x} = \frac{2 km}{2 0 min} = 0.1 km / min .

När värdena divideras kommer även enheterna från diagrammet att divideras, och lutningen får då enheten km/min.

Begrepp

Sekant

En rät linje som skär en kurva mer än en gång, dvs. två eller fler gånger, kallas för en sekant. Exempelvis är den röda linjen i koordinatsystemet en sekant eftersom den skär den blå kurvan två gånger.

Kurvan behöver inte vara grafen till en funktion. En rät linje som skär en geometrisk figur på två ställen är också en sekant. Om den geometriska figuren är en cirkel kallas den delen av sekanten som befinner sig inuti cirkeln för korda.

Bestäm sekantens ekvation

fullscreen

Bestäm ekvationen för den sekant som funktionen $f (x)$ har mellan $x = - 4$ och $x = 1$ .

Visa Lösning

Eftersom en sekant är en rät linje har den en ekvation på formen $y = k x + m .$ Enligt uppgiften ska sekanten gå mellan $x = - 4$ och $x = 1,$ så vi markerar dessa punkter på grafen till $f (x)$ och drar en rät linje genom dem.

Vi ser att sekanten går igenom punkterna $(- 4, 0)$ och $(1, 4) .$ För att bestämma ekvationen till denna räta linje börjar vi med att bestämma $k$ -värdet genom att sätta in punkterna i $k$ -formeln.

k = \frac{y _{2} - y _{1}}{x _{2} - x _{1}}

SubstitutePoints

Sätt in $(1, 4)$ & $(- 4, 0)$

k = \frac{4 - 0}{1 - ( - 4 )}

SubNeg

$a - (- b) = a + b$

k = \frac{4 - 0}{1 + 4}

AddSubTerms

Addera och subtrahera termer

k = \frac{4}{5}

CalcQuot

Beräkna kvot

k = 0.8

Sätter vi in detta i ekvationen får vi $y = 0.8 x + m .$ Vi bestämmer sedan $m$ -värdet genom att sätta in en av punkterna i ekvationen och lösa ut $m .$

y = 0.8 x + m

SubstituteII

$x = 1$ och $y = 4$

4 = 0.8 \cdot 1 + m

Multiply

Multiplicera faktorer

4 = 0.8 + m

SubEqn

$VL - 0.8 = HL - 0.8$

3.2 = m

RearrangeEqn

Omarrangera ekvation

m = 3.2

Genom att sätta in

m = 3.2

ser vi att sekanten har ekvationen

y = 0.8 x + 3.2 .

Regel

Ändringskvot

En ändringskvot, $\frac{Δ y}{Δ x},$ beskriver den genomsnittliga förändringen för en funktion på ett intervall. Den kan till exempel beskriva medelhastigheten för en bil under en viss tid eller medeltillväxten för bakterier under ett experiment. För att beräkna ändringskvoten bestämmer man ändpunkterna på intervallet, $(x_{1}, y_{1})$ och $(x_{2}, y_{2}),$ och dividerar förändringen i $y$ -led med den i $x$ -led.

$\frac{Δ y}{Δ x} = \frac{y _{2} - y _{1}}{x _{2} - x _{1}}$

Man använder alltså en motsvarighet till $k$ -formeln och resultatet kan tolkas som medellutningen över intervallet. Ändringskvoten kan dock beräknas för vilken funktion som helst, till skillnad från $k$ -värdet som endast kan beräknas för räta linjer. Ett annat sätt att tolka ändringskvoten är som lutningen för den sekant som ritas mellan intervallets ändpunkter.

Bestäm och tolka ändringskvoten

fullscreen

Johanna har värmt en macka som hon ska äta när hon spelar datorspel. Hon sätter igång spelet $5$ minuter efter att mackan är färdig men blir så distraherad att hon glömmer att äta den i ytterligare $15$ minuter. Grafen visar mackans temperatur $T$ i $^{\circ}$ C som en funktion av tiden $t$ i minuter.

Bestäm och tolka ändringskvoten mellan $t_{1} = 5$ och $t_{2} = 20 .$

Visa Lösning

Ändringskvoten kan i vårt fall beräknas med formeln

\frac{Δ T}{Δ t} = \frac{T _{2} - T _{1}}{t _{2} - t _{1}},

där vi vet från uppgiften att

t_{1} = 5

och

t_{2} = 20 .

Värdena på

T_{1}

och

T_{2}

kan vi läsa av från koordinatsystemet. Eftersom punkterna inte sitter på värden som är lätta att läsa av blir de ungefärliga. Vi kan också om vi vill rita en sekant mellan punkterna.

Nu sätter vi in i formeln och beräknar ändringskvoten.

\frac{Δ T}{Δ t} = \frac{T _{2} - T _{1}}{t _{2} - t _{1}}

SubstitutePoints

Sätt in $(20, 23)$ & $(5, 55)$

\frac{Δ T}{Δ t} = \frac{2 3 - 5 5}{2 0 - 5}

SubTerms

Subtrahera termer

\frac{Δ T}{Δ t} = \frac{- 3 2}{1 5}

UseCalc

Slå in på räknare

\frac{Δ T}{Δ t} = - 2.13333 \dots

RoundDec

Avrunda till $1$ decimal(er)

\frac{Δ T}{Δ t} \approx - 2.1

Vi får ett negativt värde på ändringskvoten, vilket innebär att det är en minskning. Enheten får vi genom att dividera

y

-axelns enhet med

x

-axelns vilket ger oss enheten

^{\circ} C / min .

Eftersom en ändringskvot beskriver en genomsnittlig förändring kan alltså

\frac{Δ T}{Δ t} \approx - 2.1

tolkas som att mackan svalnade med i genomsnitt ungefär

2.1^{\circ} C

/minut mellan

5

och

20

minuter efter att mackan värmts klart.

Metod

Beräkna ändringskvot

För att beräkna en funktions ändringskvot på intervallet mellan

x_{1}

och

x_{2}

använder man formeln

\frac{Δ y}{Δ x} = \frac{y _{2} - y _{1}}{x _{2} - x _{1}} .

Om man har funktionens graf kan man direkt läsa av koordinaterna, men man måste inte ha tillgång till den utan det går även bra med funktionsuttrycket eller ibland en värdetabell. Man kan t.ex. bestämma ändringskvoten för funktionen

y = 2 \cdot 1 . 1^{x}

på intervallet mellan

x = 10

och

x = 30 .

Bestäm intervallets ändpunkter

Om ändpunkternas $x$ -koordinater är givna, som i det här fallet, kan ändpunkternas $y$ -värden beräknas genom att sätta in $x$ -värdena i funktionsuttrycket.

$x$	$2 \cdot 1 . 1^{x}$	$y$
$10$	$2 \cdot 1 . 1^{10}$	$\sim 5.187$
$30$	$2 \cdot 1 . 1^{30}$	$\sim 34.899$

Intervallets ändpunkter är i det här fallet ungefär $(10, 5.187)$ och $(30, 34.899) .$ Genom att behålla många decimaler undviker man stora avrundningsfel.