Función Lineal Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede escribirse de la siguiente manera: f x.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.
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Función Lineal
Diremos que una función f es una función lineal si y sólo si puede
escribirse de la siguiente manera:
f x m.x b
Donde m y b son dos números reales.
A m se lo llama pendiente y a b ordenada al origen (cuando
veamos el gráfico de la función entenderemos la razón de estos
nombres).
Por ejemplo, son funciones lineales:
f x 3x 2
x
f x
2
Observación: la ordenada al origen b es igual a f 0, es
decir el valor de la función cuando x 0.
Comprobémoslo:
Si quiero calcular f 0, donde decía x en la fórmula de f debo poner 0:
f 0 m.0 b b
donde se ve efectivamente que
b f 0
Una función lineal queda perfectamente definida al dar el valor
de m y el valor de b.
Por ejemplo: si yo digo que f es una función lineal con pendiente igual
a 4 y ordenada al origen igual a -3, la única función lineal que lo
verifica es:
f ( x) 4 x 3
Observación:
Las relaciones de proporcionalidad directa forman un
subconjunto del conjunto de todas las funciones lineales: son
las funciones lineales con ordenada al origen igual a 0.
Si b 0 f ( x) m.x 0 m.x pero f ( x) m.x es una relación
de proporcionalidad directa donde la pendiente m es lo que
llamamos constante de proporcionalidad.
Pasemos ahora a estudiar el gráfico de las funciones lineales.
Para eso repasemos muy brevemente cómo se hacía el gráfico de una
función.
Matemáticamente, el gráfico de una función f es:
G f x; y 2 / y f x
Poniéndolo en palabras:
El gráfico de la función f está formado por todos los puntos del plano
cuya coordenada y es igual al valor que tiene la función para su
coordenada x, es decir: son los puntos de la forma x; f x
Veamos ahora cómo es el gráfico de una función lineal:
Una función f es lineal si y sólo si el gráfico de f es una recta.
Esto quiere decir que el gráfico de una función lineal f ( x) m.x b es
una recta. Y si hay una función f cuyo gráfico es una recta entonces esa
función f es lineal.
Veamos un ejemplo: f ( x) x . En este caso la pendiente
m=1 y b=0.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la ordenada al origen b?
f ( x) x
g ( x) x 2
h( x) x 1
k ( x) x 4
Vemos que el efecto que produce una modificación en el valor de b es
el de desplazar el gráfico la cantidad que indique b hacia arriba si es
positivo y hacia abajo si es negativo.
Además, como se puede observar aquí, b es el valor del eje y en el
que se intersecan el eje y con el gráfico de la función. Pero esto ya lo
sabíamos de antes:
El eje y corresponde a los puntos del plano que tienen coordenada
x=0.
El gráfico de la función son los puntos de la forma
x; f x.
Entonces el punto donde el eje y el gráfico de f “se cortan” tiene que
cumplir las dos condiciones, es decir que ese punto tiene que ser de
la forma x; f x con x=0, es decir 0; f 0 y como vimos antes f 0 b
Con lo cual ya sabíamos que el gráfico de f tenía que cortar el eje y
a “altura” b.
¿Cómo cambia el gráfico al modificar el valor de la pendiente
m?
f ( x) x 1
g ( x) 3 x 1
h( x) 2 x 1
x
k ( x) 1
4
Esto pone en evidencia por qué a m se la llama pendiente.
Si m es positiva la función es creciente y si m es negativa la función es
decreciente.
Veamos ahora cómo a partir del gráfico podemos obtener los
valores de m y b que determinan unívocamente la función.
Dos puntos x1 ; y1 y
x2 ; y 2
(con x1 x 2 ) determinan una única recta.
Esa recta, por lo dicho antes, será el gráfico de una única función
lineal . Entonces en esos dos puntos tiene que haber información
suficiente para hallar los valores de m y b.
Veamos cómo hacerlo en general y lo haremos luego para un
ejemplo particular.
Como x1 ; y1 , x2 ; y2 son dos puntos del gráfico de
f, son de la
forma x; f x .
Es decir que:
y1 f x1 m.x1 b
y 2 f x2 m.x2 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b y1 m.x1 y2 m.x2 y1 m.x1 y2 y1 m.x2 m.x1 m.x2 x1
y 2 y1
De donde puedo despejar m: m
x 2 x1
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
Ejemplo:
Sean 1;4 , 3;2 dos puntos del gráfico
de f. Por lo tanto son de la forma x; f x .
Es decir que:
4 f 1 m. 1 b
2 f 3 m.3 b
Con lo cual tenemos dos ecuaciones y dos incógnitas (m y b).
Despejando b en la primera ecuación y reemplazando en la segunda
ecuación nos queda:
b
b 4 m.1 2 m.3 4 m.1 2 4 m.3 m.1 m.3 1
De donde puedo despejar m: m 2 4 6 3
3 1
4
2
Y ahora que tengo m puedo averiguar el valor de b reemplazando en
cualquiera de las ecuaciones originales.
3 5
3
b 4 m. 1 4 . 1 4
2 2
2
3
5
O sea que finalmente tenemos: f x x
2
2
Miremos un poco qué es geométricamente esta cuenta que estamos
haciendo para hallar la pendiente:
y y1
m 2
x 2 x1
Tenemos y1 e y2.
Y tenemos que calcular la diferencia y2 – y1.
Luego tenemos x1 y x2. Y debemos calcular la diferencia x2 – x1.
Si se fijan bien estas dos diferencias son
las longitudes de los catetos del triángulo
rectángulo que queda formado.
Si llamamos a al ángulo que forma la recta
con la dirección del eje x tenemos que: hacer
y y1
esta cuenta m 2
es lo mismo que
x 2 x1
longituddel catetoopuesto
tga
longituddel catetoadyacente
Es decir que la pendiente, teniendo en cuenta su signo, es la tangente
del ángulo que forma la recta con el eje x.
Observación:
Cuando teníamos una relación de proporcionalidad directa
necesitábamos tomar un único punto para hallar el valor de la
pendiente (=constante de proporcionalidad). Pero en realidad, al
igual que en este caso usábamos dos puntos sin darnos cuenta: los
dos puntos que usábamos eran el que elegíamos nosotros y el origen
de coordenadas, ya que sabíamos que si la relación era de
proporcionalidad directa su gráfico era una recta que pasaba por el
origen.
0 ; 0 x ; y
O sea que nuestros puntos eran:
y 2 2 , con lo cual el
x1 y1
cálculo para la pendiente queda:
y 2 y1 y 2 0 y 2
m
x 2 x1 x 2 0 x 2
que es la cuenta que hacíamos siempre: tomábamos un punto y
dividíamos su coordenada y por su coordenada x. Esto es válido en
estos casos porque b=0.