Współczynnik kierunkowy to przyrost y przez przyrost x, i widać, jak powstaje
Współczynnik kierunkowy prostej mówi, o ile wznosi się ona przy każdym kroku w prawo: to zmiana y podzielona przez zmianę x między dowolnymi dwoma jej punktami. Z tego jednego zdania wynika każda reguła: dodatni współczynnik oznacza wznoszenie, ujemny opadanie, prosta pozioma ma współczynnik zero, a prosta pionowa nie ma go wcale, bo jej przyrost x wynosi zero, a przez zero nie da się dzielić.
Łatwo to powiedzieć, trudniej poczuć ze wzoru. Dlatego ta strona to rysuje: przyrost x w bok i przyrost y w górę, jako schodek między twoimi dwoma punktami. Przeciągnij jeden z nich i zobacz, która liczba się zmienia. Podwojenie przyrostu y podwaja współczynnik; podwojenie przyrostu x zmniejsza go o połowę; przesuwanie punktu wzdłuż prostej nie zmienia żadnego z nich, i właśnie dlatego warto w ogóle definiować nachylenie.
Dostajesz też wszystko inne, co wyznaczają dwa punkty, dokładnie: równanie prostej we wszystkich trzech postaciach, o które może pytać zadanie, odległość między punktami jako dokładny pierwiastek, środek odcinka, punkty przecięcia z osiami i współczynnik kierunkowy prostej prostopadłej. Nic nie jest zaokrąglane po drodze: odległość między (0,0) a (2,3) to √13, a nie 3.6056.
Na co patrzeć podczas przeciągania
Współczynnik kierunkowy nie zależy od wyboru dwóch punktów, o ile leżą na tej samej prostej. Przeciągnij punkt wzdłuż prostej, a współczynnik się nie zmieni. Dlatego jest on cechą prostej, a nie punktów.
Znak to kierunek. Wznoszenie od lewej do prawej to plus, opadanie to minus, a prosta pozioma to dokładnie zero.
Prosta pionowa nie ma współczynnika kierunkowego. Nie zero, tylko brak, bo przyrost x wynosi zero. Współczynnik zero i brak współczynnika to przeciwieństwa, a ich mylenie to najczęstszy błąd w tym temacie.
Stromość to wartość bezwzględna współczynnika, bez znaku. Współczynnik -4 oznacza bardziej stromą prostą niż współczynnik 2.
Iloczyn współczynników prostych prostopadłych to -1. Przeciągaj, aż współczynnik wyniesie 2, a prostopadła pokaże -1/2. Tę zależność warto zobaczyć, a nie tylko zapamiętać.
Jak korzystać z kalkulatora
1
Wpisz dwa punkty albo je przeciągnij
Wypełnij cztery pola albo przeciągnij dowolną kropkę na płaszczyźnie. Działają też strzałki, o jedną jednostkę naraz, więc z płaszczyzny można korzystać bez myszy.
2
Odczytaj współczynnik, potem postaci równania
Współczynnik kierunkowy jest na górze jako dokładny ułamek, a obok ułamek dziesiętny. Pod nim są postać kierunkowa, punktowa i ogólna tej samej prostej, zależnie od tego, o którą pyta zadanie.
3
Obserwuj schodek
Linie przerywane między punktami to przyrost x i przyrost y. Jeśli ułamek kiedyś wygląda podejrzanie, policz kratki: rysunek i rachunek muszą się zgadzać.
4
Skorzystaj z dodatków, jeśli ich potrzebujesz
Odległość, środek odcinka, oba punkty przecięcia z osiami, kąt nachylenia do osi x i współczynnik prostej prostopadłej są obliczone niżej. To pozostałe rzeczy, o które zwykle pyta zadanie z dwoma punktami.
Współczynnik kierunkowy w pigułce
Wzory stojące za każdą liczbą na tej stronie, z przypadkiem, do którego służy każdy z nich.
Co
Wzór
Uwaga
Współczynnik kierunkowy
m = (y₂ - y₁)/(x₂ - x₁)
Przyrost y przez przyrost x, w tej kolejności
Postać kierunkowa
y = mx + b
b to punkt przecięcia z osią y
Postać punktowa
y - y₁ = m(x - x₁)
Najszybsza, gdy znasz punkt i współczynnik
Postać ogólna
Ax + By = C
A, B, C całkowite, A dodatnie
Prosta pozioma
m = 0
y = c
Prosta pionowa
m nieokreślone
x = c
Proste równoległe
to samo m
Nigdy się nie przecinają
Proste prostopadłe
m₁ × m₂ = -1
Odwrotność ze zmienionym znakiem
Odległość
√((x₂-x₁)² + (y₂-y₁)²)
Pitagoras na schodku
Środek odcinka
((x₁+x₂)/2, (y₁+y₂)/2)
Średnia każdej współrzędnej
Przykłady krok po kroku
Ujemny współczynnik: (3, 8) i (5, 2)
Przyrost y to 2 - 8 = -6, a przyrost x to 5 - 3 = 2, więc współczynnik wynosi -6/2 = -3. Prosta opada o trzy jednostki przy każdym kroku w prawo. Uważaj na kolejność: odejmowanie w drugą stronę daje 6 i -2, czyli ten sam współczynnik. Nie wolno natomiast liczyć y w jedną stronę, a x w drugą.
Ułamkowy współczynnik: (1, 2) i (4, 6)
Przyrost y 4, przyrost x 3, więc współczynnik to 4/3 i zostaje ułamkiem. 1.33 to jego zaokrąglenie, a w zadaniu o współczynniku kierunkowym odpowiedzią jest ułamek. Równanie prostej wychodzi y = 4x/3 + 2/3, dlatego postać ogólna (4x - 3y = -2) często jest porządniejszym zapisem.
Prosta pionowa: (2, 5) i (2, -1)
Oba punkty mają x = 2, więc przyrost x wynosi zero, a współczynnik nie istnieje. Nie jest równy zero. Prosta to x = 2 i w ogóle nie da się jej zapisać jako y = mx + b. Tego przypadku sam wzór nie wyjaśni, więc strona mówi o nim słowami.
Prosta pozioma: (-3, 4) i (5, 4)
Przyrost y wynosi zero, więc współczynnik to 0/8 = 0. Prosta to y = 4. Porównaj z przypadkiem pionowym powyżej: zero w liczniku daje współczynnik zero, zero w mianowniku daje brak współczynnika, a te dwie sytuacje są tak różne, jak to tylko możliwe.
Częste błędy
Przyrost x w liczniku. To przyrost y przez przyrost x: zmiana y podzielona przez zmianę x, nie odwrotnie.
Odejmowanie w różnej kolejności. Jeśli w liczniku liczysz y₂ - y₁, w mianowniku licz x₂ - x₁. Pomieszanie kolejności odwraca znak.
Mówienie, że prosta pionowa ma współczynnik zero. Nie ma go wcale; współczynnik zero ma prosta pozioma.
Zgubienie znaku przy ujemnej współrzędnej. 4 - (-3) to 7, a nie 1, i stąd bierze się większość błędnych współczynników.
Zaokrąglanie ułamka. Współczynnik 4/3 jest dokładny; 1.33 nie jest, i sprawdzający to zauważy.
Współczynnik prostej prostopadłej bez znaku. Odwrotność 2 ze zmienionym znakiem to -1/2, a nie 1/2.
Współczynnik kierunkowy: FAQ
Jak obliczyć współczynnik kierunkowy prostej przechodzącej przez dwa punkty?
Odejmij współrzędne y, aby otrzymać przyrost y, odejmij współrzędne x w tej samej kolejności, aby otrzymać przyrost x, i podziel: m = (y₂ - y₁)/(x₂ - x₁). Potem skróć ułamek. Kroki na tej stronie to właśnie ten rachunek z podstawionymi twoimi liczbami.
Co oznacza „przyrost y przez przyrost x”?
To współczynnik kierunkowy opisany obrazem: o ile prosta idzie w górę (przyrost y) przy danym kroku w prawo (przyrost x). Przerywany schodek na płaszczyźnie powyżej jest rysowany między twoimi dwoma punktami, więc ułamek i rysunek to jedno i to samo.
Jaki współczynnik kierunkowy ma prosta pionowa?
Żaden, jest nieokreślony. Oba punkty mają to samo x, więc przyrost x wynosi zero, a przez zero nie da się dzielić. To coś innego niż prosta pozioma, której współczynnik wynosi dokładnie zero. Równanie prostej pionowej to x = c i nie da się go zapisać jako y = mx + b.
Jak wyznaczyć równanie prostej przechodzącej przez dwa punkty?
Najpierw oblicz współczynnik kierunkowy, a potem wstaw jeden z punktów do y = mx + b i wyznacz b. Ta strona pokazuje oba kroki, a do tego wypisuje postać punktową, która pomija drugi krok: y - y₁ = m(x - x₁) jest równaniem prostej, gdy tylko znasz współczynnik.
Jakie współczynniki mają proste równoległe i prostopadłe?
Proste równoległe mają ten sam współczynnik. Proste prostopadłe mają współczynniki, których iloczyn wynosi -1, czyli jeden jest odwrotnością drugiego ze zmienionym znakiem: 2 i -1/2 albo -3/4 i 4/3. Współczynnik prostej prostopadłej jest wypisany pod wynikiem.
Czy kalkulator podaje też odległość i środek odcinka?
Tak, oba dokładnie. Odległość to twierdzenie Pitagorasa zastosowane do tych samych przyrostów, więc często jest liczbą niewymierną. Podawana jest jako uproszczony pierwiastek, na przykład 2√10, z ułamkiem dziesiętnym obok, a nie tylko jako zaokrąglona liczba.
Czy mogę wpisywać ułamki lub ułamki dziesiętne jako współrzędne?
Tak. Pola przyjmują liczby całkowite, ułamki takie jak 1/2 i ułamki dziesiętne takie jak 0.75, a wszystkie dalsze obliczenia pozostają dokładne: 0.5 jest odczytywane jako jedna druga. Przeciąganie przyciąga punkty do liczb całkowitych, dzięki czemu łatwo liczyć kratki.