Como representar graficamente equações lineares com duas variáveis

Os gráficos estão entre as ferramentas mais úteis da matemática para transmitir informações de maneira significativa. Mesmo aqueles que podem não ser matematicamente inclinados ou ter uma aversão a números e computação podem consolar-se com a elegância básica de um gráfico bidimensional que representa a relação entre um par de variáveis.

Equações lineares com duas variáveis ​​podem aparecer na forma

Axe + Por = C

e o gráfico resultante é sempre uma linha reta. Mais frequentemente, a equação assume a forma

y = mx + b

Ondemé a inclinação da linha do gráfico correspondente ebé seuy-intercept, o ponto em que a linha encontra oy-eixo.

Por exemplo, 4x​ + 2​y= 8 é uma equação linear, pois está em conformidade com a estrutura necessária. Mas para gráficos e muitos outros propósitos, os matemáticos escrevem isso como:

2y = -4x + 8

ou

y = -2x + 4

Ovariáveisnesta equação sãoxey, enquanto a inclinação ey-intercept sãoconstantes​.

Etapa 1: Identificar a interceptação y

Faça isso resolvendo a equação de interesse paray, se necessário, e identificandob. No exemplo acima, oy-intercept é 4.

Etapa 2: rotular os eixos

Use uma escala conveniente para sua equação. Você pode encontrar equações com valores excepcionalmente altos ou baixos doy-intercept, como −37 ou 89. Nestes casos, cada quadrado do seu papel milimetrado pode representar dez unidades em vez de uma, e assim ambos osx-eixo ey-eixo deve significar isso.

Etapa 3: traçar a interceptação y

Desenhe um ponto noy-eixo no ponto apropriado. A interceptação y, aliás, é simplesmente o ponto em quex​ = 0.

Etapa 4: determinar a inclinação

Veja a equação. O coeficiente na frente dexé a inclinação, que pode ser positiva, negativa ou zero (o último nos casos em que a equação é apenasy​ = ​b, uma linha horizontal). A inclinação é frequentemente chamada de "elevação sobre o curso" e é o número de mudanças de unidade emypara cada mudança de unidade em x. No exemplo acima, a inclinação é -2.

Etapa 5: desenhe uma linha através da interceptação y com a inclinação correta

No exemplo acima, começando no ponto (0, 4), mova duas unidades nanegativo​ ​y-direcção e um nopositivo​ ​xdireção, uma vez que a inclinação é -2. Isso leva ao ponto (1, 2). Desenhe uma linha através desses pontos e se estenda em ambas as direções até onde você quiser.

Etapa 6: verificar o gráfico

Escolha um ponto no gráfico distante da origem e verifique se ele satisfaz a equação. Para este exemplo, o ponto (6, −8) está no gráfico. Conectando esses valores na equação

y = -2x + 4

\ begin {alinhado} -8 & = (-2) × 6 + 4 \\ -8 & = -12 + 4 \\ -8 & = -8 \ end {alinhado}

Portanto, o gráfico está correto.

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