Hệ số góc là độ chênh dọc chia cho độ chênh ngang, và bạn có thể xem nó diễn ra
Hệ số góc (slope) của một đường thẳng cho biết nó đi lên bao nhiêu với mỗi bước sang phải: độ thay đổi của y chia cho độ thay đổi của x, giữa hai điểm bất kỳ trên đường thẳng. Mọi quy tắc về hệ số góc đều suy ra từ câu này: hệ số góc dương thì đi lên, âm thì đi xuống, đường nằm ngang có hệ số góc bằng 0, còn đường thẳng đứng không có hệ số góc, vì độ chênh ngang bằng 0 và không gì chia được cho 0.
Nói thì dễ, nhưng khó cảm nhận qua một công thức. Vì vậy trang này vẽ nó ra: độ chênh ngang đi dọc theo và độ chênh dọc đi lên, như một bậc thang giữa hai điểm của bạn. Kéo một điểm và xem con số nào thay đổi. Độ chênh dọc gấp đôi thì hệ số góc gấp đôi; độ chênh ngang gấp đôi thì hệ số góc giảm một nửa; di chuyển một điểm dọc theo đường thẳng thì không gì thay đổi, và đó chính là điều khiến hệ số góc đáng được định nghĩa.
Bạn cũng nhận được mọi thứ khác mà hai điểm xác định, một cách chính xác: phương trình đường thẳng ở cả ba dạng mà bài tập có thể yêu cầu, khoảng cách giữa hai điểm dưới dạng căn thức chính xác, trung điểm, các giao điểm với trục và hệ số góc của mọi đường vuông góc. Không gì bị làm tròn giữa chừng: khoảng cách giữa (0,0) và (2,3) là √13, không phải 3.6056.
Cần để ý gì khi kéo
Hệ số góc không phụ thuộc vào việc bạn chọn hai điểm nào, miễn là chúng cùng nằm trên một đường thẳng. Kéo một điểm dọc theo đường thẳng thì hệ số góc giữ nguyên: đó là lý do nó là thuộc tính của đường thẳng chứ không phải của các điểm.
Dấu cho biết hướng. Đi lên từ trái sang phải là dương, đi xuống là âm, và một đường nằm ngang có hệ số góc đúng bằng 0.
Đường thẳng đứng không có hệ số góc. Không phải bằng 0 mà là không xác định, vì độ chênh ngang bằng 0. Hệ số góc bằng 0 và hệ số góc không xác định là hai thái cực, và nhầm lẫn chúng là lỗi phổ biến nhất của chủ đề này.
Độ dốc là độ lớn của hệ số góc, bỏ qua dấu. Hệ số góc -4 dốc hơn hệ số góc 2.
Tích hệ số góc của hai đường vuông góc bằng -1. Kéo đến khi hệ số góc là 2 thì hệ số góc vuông góc hiện -1/2; mối quan hệ này đáng để nhìn thấy hơn là học thuộc.
Cách dùng máy tính hệ số góc
1
Nhập hai điểm, hoặc kéo chúng
Điền bốn ô, hoặc kéo một trong hai chấm trên mặt phẳng. Các phím mũi tên cũng dùng được, mỗi lần một đơn vị, nên bạn dùng được mặt phẳng mà không cần chuột.
2
Đọc hệ số góc, rồi đến các dạng phương trình
Hệ số góc ở trên cùng dưới dạng phân số chính xác, kèm số thập phân bên cạnh. Bên dưới là dạng hệ số góc, dạng điểm và hệ số góc, và dạng tổng quát của cùng một đường thẳng, tùy câu hỏi của bạn cần dạng nào.
3
Quan sát bậc thang
Các đường nét đứt giữa hai điểm là độ chênh ngang và độ chênh dọc. Nếu phân số trông có vẻ sai, hãy đếm ô vuông: hình vẽ và phép tính phải khớp nhau.
4
Lấy thêm phần mở rộng nếu cần
Khoảng cách, trung điểm, hai giao điểm với trục, góc với trục x và hệ số góc vuông góc đều được tính ở bên dưới: đó là những thứ khác mà một bài toán về hai điểm thường hỏi.
Tra cứu nhanh về hệ số góc
Các công thức đằng sau mọi con số trên trang này, cùng trường hợp dùng của mỗi công thức.
Nội dung
Công thức
Ghi chú
Hệ số góc
m = (y₂ - y₁)/(x₂ - x₁)
Chênh dọc chia chênh ngang, đúng thứ tự đó
Dạng hệ số góc
y = mx + b
b là chỗ đường thẳng cắt trục y
Dạng điểm và hệ số góc
y - y₁ = m(x - x₁)
Nhanh nhất khi có một điểm và hệ số góc
Dạng tổng quát
Ax + By = C
A, B, C là số nguyên, A dương
Đường nằm ngang
m = 0
y = c
Đường thẳng đứng
m không xác định
x = c
Hai đường song song
cùng m
Không bao giờ gặp nhau
Hai đường vuông góc
m₁ × m₂ = -1
Nghịch đảo đổi dấu
Khoảng cách
√((x₂-x₁)² + (y₂-y₁)²)
Định lý Pythagoras trên bậc thang
Trung điểm
((x₁+x₂)/2, (y₁+y₂)/2)
Trung bình của từng tọa độ
Ví dụ có lời giải
Hệ số góc âm: (3, 8) và (5, 2)
Độ chênh dọc là 2 - 8 = -6 và độ chênh ngang là 5 - 3 = 2, nên hệ số góc là -6/2 = -3. Đường thẳng đi xuống ba đơn vị với mỗi bước sang phải. Để ý thứ tự: lấy hiệu theo chiều ngược lại sẽ được 6 và -2, vẫn cùng một hệ số góc; điều bạn không được làm là lấy y theo một chiều và x theo chiều kia.
Hệ số góc là phân số: (1, 2) và (4, 6)
Chênh dọc 4, chênh ngang 3, nên hệ số góc là 4/3 và vẫn giữ dạng phân số. 1.33 là bản làm tròn của nó, và với câu hỏi về hệ số góc thì phân số mới là đáp án. Phương trình đường thẳng ra y = 4x/3 + 2/3, đó là lý do dạng tổng quát (4x - 3y = -2) thường là cách viết gọn hơn.
Đường thẳng đứng: (2, 5) và (2, -1)
Cả hai điểm đều có x = 2, nên độ chênh ngang bằng 0 và hệ số góc không xác định, không phải bằng 0. Đường thẳng là x = 2, hoàn toàn không viết được dưới dạng y = mx + b. Đây là trường hợp mà riêng công thức sẽ không cho bạn biết, nên trang nói rõ bằng lời.
Đường nằm ngang: (-3, 4) và (5, 4)
Độ chênh dọc bằng 0, nên hệ số góc là 0/8 = 0. Đường thẳng là y = 4. So sánh với trường hợp thẳng đứng ở trên: số 0 ở tử cho hệ số góc bằng 0, số 0 ở mẫu cho đường thẳng không có hệ số góc, và hai trường hợp này khác nhau hoàn toàn.
Lỗi thường gặp
Đặt độ chênh ngang lên tử. Đó là chênh dọc chia chênh ngang: độ thay đổi của y chia cho độ thay đổi của x, không phải ngược lại.
Trừ theo hai thứ tự khác nhau. Nếu tử là y₂ - y₁ thì mẫu phải là x₂ - x₁. Trộn lẫn hai thứ tự sẽ làm đổi dấu.
Nói đường thẳng đứng có hệ số góc bằng 0. Nó không có hệ số góc; đường nằm ngang mới là đường có hệ số góc bằng 0.
Mất dấu ở tọa độ âm. 4 - (-3) là 7, không phải 1, và đây là nguồn gốc của phần lớn hệ số góc tính sai.
Làm tròn phân số. Hệ số góc 4/3 là chính xác; 1.33 thì không, và cách chấm điểm phân biệt được.
Dùng hệ số góc vuông góc mà quên dấu. Nghịch đảo đổi dấu của 2 là -1/2, không phải 1/2.
Câu hỏi thường gặp về hệ số góc
Làm sao tìm hệ số góc của đường thẳng qua hai điểm?
Trừ hai tung độ để có độ chênh dọc, trừ hai hoành độ theo cùng thứ tự để có độ chênh ngang, rồi chia: m = (y₂ - y₁)/(x₂ - x₁). Sau đó rút gọn phân số. Các bước trên trang này chính là phép tính đó với các số của bạn thay vào.
Chênh dọc chia chênh ngang là gì?
Đó là hệ số góc được mô tả bằng hình ảnh: đường thẳng đi lên bao xa (độ chênh dọc) với một bước sang phải nhất định (độ chênh ngang). Bậc thang nét đứt trên mặt phẳng ở trên được vẽ giữa hai điểm của bạn, nên phân số và hình vẽ là một.
Hệ số góc của đường thẳng đứng là bao nhiêu?
Không xác định. Cả hai điểm có cùng x, nên độ chênh ngang bằng 0, và không gì chia được cho 0. Điều này khác với đường nằm ngang, có hệ số góc đúng bằng 0. Phương trình của đường thẳng đứng là x = c và không thể viết dưới dạng y = mx + b.
Làm sao viết phương trình đường thẳng qua hai điểm?
Tìm hệ số góc trước, rồi thay một trong hai điểm vào y = mx + b và giải tìm b. Trang này hiển thị cả hai bước, và còn in ra dạng điểm và hệ số góc, bỏ qua được bước thứ hai: y - y₁ = m(x - x₁) đã là phương trình ngay khi bạn có hệ số góc.
Hệ số góc của hai đường song song và vuông góc là gì?
Hai đường song song có cùng hệ số góc. Hai đường vuông góc có tích hệ số góc bằng -1, nghĩa là hệ số góc này là nghịch đảo đổi dấu của hệ số góc kia: 2 và -1/2, hoặc -3/4 và 4/3. Hệ số góc vuông góc được in bên dưới đáp án.
Máy tính có cho cả khoảng cách và trung điểm không?
Có, cả hai đều chính xác. Khoảng cách là định lý Pythagoras áp dụng cho cùng độ chênh dọc và chênh ngang, nên thường là số vô tỷ: nó được ghi dưới dạng căn thức đã rút gọn như 2√10 kèm số thập phân bên cạnh, chứ không chỉ là một số đã làm tròn.
Tôi có thể nhập tọa độ là phân số hoặc số thập phân không?
Có. Các ô nhận số nguyên, phân số như 1/2 và số thập phân như 0.75, và mọi kết quả phía sau đều giữ chính xác: 0.5 được hiểu là một phần hai. Khi kéo, điểm bắt vào số nguyên, nhờ vậy bạn dễ đếm ô vuông.