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二元一次函数是指含有两个变量,且每个变量的最高次数为1的函数。它的一般形式是Ax加By等于C,其中A和B不同时为0。当B不等于0时,可以变形为斜截式:y等于mx加b,其中m是斜率,b是y轴截距。二元一次函数的图像在平面直角坐标系中总是一条直线。直线上的每一点都是方程的一个解。例如,这条蓝色直线表示的是y等于0.8x加1,红点(2, 2.6)就是这个方程的一个解。
二元一次函数y等于mx加b中,m表示直线的斜率,即直线的倾斜程度。斜率可以通过两点间的纵坐标变化量除以横坐标变化量来计算,也等于直线与x轴正方向的夹角的正切值。当m大于0时,直线向右上方倾斜;当m小于0时,直线向右下方倾斜;当m等于0时,直线水平。b表示y轴截距,即直线与y轴的交点坐标(0,b)。现在我们来看看改变斜率m会如何影响直线的形状。
二元一次函数有几种特殊形式。当斜率m等于0时,方程变为y等于b,表示一条水平直线,它平行于x轴,与y轴的交点是(0,b)。当直线垂直于x轴时,方程形式为x等于a,这种情况下斜率不存在,它表示一条垂直直线,与x轴的交点是(a,0)。当直线通过原点时,y轴截距b等于0,方程简化为y等于mx,表示一条过原点的直线。这些特殊形式在实际应用中非常常见,比如描述恒定值、垂直边界或比例关系。
二元一次函数在现实生活中有广泛的应用。在成本分析中,总成本C等于固定成本F加上单位变动成本v乘以产量x,这是一个典型的二元一次函数。图中蓝色直线表示总成本,绿色虚线表示固定成本,红色箭头表示变动成本。在温度转换中,华氏度F与摄氏度C之间的关系也是一个二元一次函数:F等于九分之五乘以C再加32。在物理学中,匀速直线运动的位置s与时间t的关系可以表示为s等于初始位置s0加上速度v乘以时间t。这些例子都说明了二元一次函数在描述线性关系时的重要性。
让我们总结一下二元一次函数的要点。二元一次函数是形如Ax加By等于C或y等于mx加b的函数,其中A和B不同时为0。它的图像在平面直角坐标系中是一条直线,m表示斜率,b表示y轴截距。特殊形式包括水平直线y等于b、垂直直线x等于a和过原点的直线y等于mx。斜率表示直线的倾斜程度,可以通过两点坐标计算:m等于y2减y1除以x2减x1。二元一次函数广泛应用于成本分析、温度转换、直线运动等需要描述线性关系的场景。理解二元一次函数对于学习更高级的数学概念和解决实际问题都非常重要。