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线性函数是数学中最基本的函数类型之一,其一般形式为y等于kx加b。在这个表达式中,k表示斜率,决定了直线的倾斜程度;b表示y轴截距,决定了直线与y轴的交点位置。当斜率k大于0时,函数单调递增;当k小于0时,函数单调递减。让我们通过动画来观察不同参数值对函数图像的影响。
现在我们来具体分析函数y等于2x减1。在这个函数中,斜率k等于2,y轴截距b等于负1。由于斜率k等于2大于0,所以这是一个单调递增函数,每当x增加1个单位,y就增加2个单位。y轴截距为负1,意味着直线与y轴的交点是(0, -1)。利用斜率,我们可以从截距点出发,向右移动1个单位,向上移动2个单位,得到另一个关键点(1, 1)。这两个点完全确定了这条直线的位置。
现在让我们按步骤来绘制函数y等于2x减1的图像。第一步,标出y轴截距点。由于b等于负1,所以y轴截距点是(0, -1)。第二步,利用斜率找到第二个点。斜率k等于2,意味着从截距点出发,每向右移动1个单位,就向上移动2个单位。所以从(0, -1)出发,右移1个单位到x等于1,上移2个单位到y等于1,得到第二个点(1, 1)。第三步,连接这两个点并延伸成一条直线,这就是函数y等于2x减1的完整图像。
现在我们来分析函数y等于2x减1的各种性质。首先,这个函数的定义域是实数集R,也就是说x可以取任意实数值。其值域也是实数集R,y可以取任意实数值。由于斜率k等于2大于0,所以函数在整个定义域上单调递增。函数与y轴的交点是(0, -1),这是我们之前确定的y轴截距点。要找x轴交点,令y等于0,得到0等于2x减1,解得x等于二分之一,所以x轴交点是(二分之一, 0)。这些性质完整地描述了这个线性函数的特征。
让我们通过一个实际例子来理解函数y等于2x减1的应用。假设某商品采用特殊定价模式:基础折扣为负1元,每增加1个单位数量,价格增加2元。这个定价规律可以用函数y等于2x减1来表示,其中x表示商品数量,y表示总价格。我们来验证几个具体数值:当x等于1时,y等于2乘1减1等于1元;当x等于2时,y等于2乘2减1等于3元;当x等于3时,y等于2乘3减1等于5元。通过图像和表格,我们可以清楚地看到这种线性关系,验证了数学模型的准确性。