Räta linjen Ma2c: Skillnad mellan sidversioner
Hoppa till navigering
Hoppa till sök
Hakan (diskussion | bidrag) |
Hakan (diskussion | bidrag) |
||
(113 mellanliggande sidversioner av 3 användare visas inte) | |||
Rad 1: | Rad 1: | ||
__NOTOC__ | |||
=Teori= | |||
{{malruta | Räta linjen | {{malruta | Räta linjen | ||
Rad 4: | Rad 7: | ||
: Begreppet kurva, '''räta linjens''' och parabelns '''ekvation''' samt hur analytisk geometri binder ihop geometriska och algebraiska begrepp. | : Begreppet kurva, '''räta linjens''' och parabelns '''ekvation''' samt hur analytisk geometri binder ihop geometriska och algebraiska begrepp. | ||
Detta avsnitt kommer att | Detta avsnitt kommer att behandla: | ||
* Repetition och problemlösning | * Repetition och problemlösning | ||
* Att hitta k och m (algebraiskt) | * Att hitta k och m (algebraiskt) | ||
* Riktningskoefficienten | * Riktningskoefficienten | ||
* Parallella och vinkelräta linjer | * Parallella och vinkelräta linjer | ||
}} | }} | ||
I Matte 1-kursen har vi använt oss av räta linjens ekvation för att beskriva vissa typer av samband. I det här avsnittet ska vi repetera grunderna för linjära funktioner och även bygga vidare på det genom att titta på parallella och vinkelräta linjer. | |||
=== | ===Grafiskt=== | ||
====Hur ser ekvationen ut för linjen i bilden?==== | |||
En rät linje går mellan punkterna. | |||
#Vad har linjen för lutning? '''k-värdet''' | |||
# Vad har linjen för lutning? '''k-värdet''' | #Vad betyder et att k är negativt | ||
# Vad betyder et att k är negativt | #Var skär den y-axeln? '''m-värdet''' | ||
# Var skär den y-axeln? '''m-värdet''' | #Skriv räta linjens ekvation på formen y = kx + m | ||
# Skriv räta linjens ekvation på formen y = kx + m | |||
<html> | <html> | ||
Rad 32: | Rad 31: | ||
</html> | </html> | ||
=== Beräkna k och m algebraiskt === | ===Beräkna k och m algebraiskt=== | ||
hur gör man för att ta fram räta linjens ekvation? | hur gör man för att ta fram räta linjens ekvation? | ||
Rad 50: | Rad 49: | ||
En punkt på linjen kan vara att veta var den skär en axel, exempelvis y-axeln. | En punkt på linjen kan vara att veta var den skär en axel, exempelvis y-axeln. | ||
=== | ===Riktningskoefficienten=== | ||
Egentligen kokar det ner till att man behöver hitta k och m. Om man inte redan har fåt k angivet i uppgiften så tar man fram det på det viset vi lärt oss tidigare: | Egentligen kokar det ner till att man behöver hitta k och m. Om man inte redan har fåt k angivet i uppgiften så tar man fram det på det viset vi lärt oss tidigare: | ||
[[File:Slope picture.svg|thumb|Slope picture]] | |||
{{#ev:youtube|vzkUI5W2sZQ |400|right}} | |||
{{defruta|'''<big>Riktningskoefficienten</big>''' | |||
<br /> | |||
: <math> k = \frac {y_2 - y_1}{x_2 - x_1} </math> | : <math> k = \frac {y_2 - y_1}{x_2 - x_1} </math> | ||
}} | |||
http://www.matteguiden.se/wp-content/uploads/2010/01/linjes-lutning-4.png | |||
http://www.matteguiden.se/wp-content/uploads/2010/01/linjes-lutning-3.png | |||
{{clear}} | |||
===Hitta m=== | |||
Om vi har k så är vi halvvägs framme vid att kunna skriva räta linjens ekvation. Det som saknas är ett m-värde. | Om vi har k så är vi halvvägs framme vid att kunna skriva räta linjens ekvation. Det som saknas är ett m-värde. | ||
Rad 63: | Rad 76: | ||
m-värdet får vi genom att använda en punkt på linjen. Punkten har ju ett värde på x och y som vi sätter in i räta linjens ekvation tillsammans med vårt k-värde. | m-värdet får vi genom att använda en punkt på linjen. Punkten har ju ett värde på x och y som vi sätter in i räta linjens ekvation tillsammans med vårt k-värde. | ||
: <math> y = kx + m </math> | :<math> y = kx + m </math> | ||
Då är det ju bara m som är obekant. | Då är det ju bara m som är obekant. | ||
Använd y = kx + m oxg sätt in koordinaterna för en punkt samt värdet för k. Lös ut m i ekvationen. | |||
{{clear}} | |||
===Parallella och vinkelräta linjer=== | |||
{{#ev:youtube|nZuko8vyVs4|400|right}} | |||
====Parallella linjer==== | |||
[[File:Parallel Lines.svg|thumb|Parallel Lines]] | |||
{{egenskaper| | |||
Två linjer är parallella om de har samma riktningskoefficient. | |||
: <math> k_1 = k_2 </math> | |||
}} | |||
{{clear}} | |||
====Vinkelräta linjer==== | |||
{{egenskaper| | |||
Två linjer är vinkelräta om produkten av riktningskoefficienterna är minus ett. | |||
: <math> k_1 \cdot k_2= -1 </math> | |||
}} | |||
<html> | |||
<iframe scrolling="no" title="Vinkelräta linjer" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/Hswgg3c7/width/506/height/568/border/888888/smb/false/stb/false/stbh/false/ai/false/asb/false/sri/false/rc/false/ld/false/sdz/false/ctl/false" width="506px" height="568px" style="border:0px;"> </iframe> | |||
</html> | |||
{{clear}} | |||
=Exempel= | |||
===Bestäm k-värdet=== | |||
{{exruta|<big>Bestäm k</big> | |||
Bestäm riktningskoefficienten för den linje som går genom punkterna (1,2) och (4,-3) | |||
Vi räknar ut riktningskoefficienten med hjälp av x- och y-värdena ovan: | |||
: <math> k = \frac {-3-2}{4-1} = \frac{-5}{3} =- \frac {5}{3} </math> | |||
}} | |||
===Hitta m=== | |||
{{exruta|'''<big>Bestäm m</big>''' | {{exruta|'''<big>Bestäm m</big>''' | ||
Rad 86: | Rad 144: | ||
: <math> y= 2 x - 1 </math> | : <math> y= 2 x - 1 </math> | ||
}} | }} | ||
===Problemlösning=== | |||
{{exruta| '''Billig städning + uträkning till exemplet''' | |||
'''Uppgift''' | |||
Erika anställer en städare och får betala för ''4 timmar 450 kr'' och för ''9 timmar 990 kr'' | |||
Erika betalar både grundavgift och en avgift per timme. Hur stor är timpenningen Erika måste betala? | |||
'''Uträkning''' | |||
Tänk så här: | |||
Kostnaden ökar med <math>990kr-450kr= 540kr </math> | |||
Tiden ökar med <math>9-4= 5 timmar</math> | |||
<math>\frac{990-450}{9-4} = \frac{540}{5} = 108 kr/timme</math> | |||
Avgiften per timme blir<math> = 108 kr</math> | |||
}} | }} | ||
=== Exempeluppgift === | |||
<pdf>Fil:1240_lösning.pdf</pdf> | |||
=== Exempeluppgift 2 === | |||
<pdf>Fil:16170.pdf</pdf> | |||
=Bevis= | |||
Bevis för att vinkelräta linjer innebär att <math>k_1 \cdot k_2 = -1 </math> | |||
<html> | |||
<iframe scrolling="no" title="vinkelräta linjer Bevis" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/u4dgqnck/width/608/height/379/border/888888/sfsb/true/smb/false/stb/false/stbh/false/ai/false/asb/false/sri/false/rc/false/ld/false/sdz/false/ctl/false" width="608px" height="379px" align="right" style="border:0px;"> </iframe> | |||
</html> | |||
Om det är 90<sup>o</sup> mellan linjerna så gäller att: | |||
:<math>\alpha = \beta </math> | |||
Då är enligt figuren (likformighet eller tangens) | |||
:<math>\frac{a}{b} = \frac{c}{d} </math> (1) | |||
Förhållandet mellan sträckorna a/b och c/d ger oss riktingskoeficienterna <math> k_1</math> och <math> k_2</math> | |||
:<math>k_1 = \frac{a}{b} </math> | |||
och | |||
= | :<math>k_2 = - \frac{d}{c} </math> eller omskrivet <math>-\frac{1}{k_2} = \frac{c}{d} </math> | ||
{{ | |||
Om vi jämför med formel (1) ovan ser vi att | |||
:<math>k_1 = -1 \cdot \frac{1}{k_2} </math> | |||
om vi skriver om det har vi den trevligare formen | |||
:<math>k_1 \cdot k_2 = -1 </math> | |||
:V.S.B. | |||
=Bevis 2= | |||
<html> | <html> | ||
<iframe scrolling="no" title="" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/ | <iframe scrolling="no" title="Vinkelräta linjer Bevis 2" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/fdeedscj/width/1368/height/738/border/888888/sfsb/true/smb/false/stb/false/stbh/false/ai/false/asb/false/sri/false/rc/false/ld/false/sdz/false/ctl/false" width="1368px" height="738px" style="border:0px;"> </iframe> | ||
</html> | </html> | ||
== | = Genomgång = | ||
{{ | |||
Här tas enpunktsformeln upp. Den är praktisk men inte nödvändig. Den står inte i formelsamlingen. | |||
{{defruta| '''Enpunktsformeln''' | |||
<math> y-y_1 = k(x-x_1) </math> | |||
}} | |||
<pdf>Fil:Enpunktsformeln.pdf</pdf> | |||
=GeoGebra= | |||
{{GGB | Räta linjens ekvation | |||
[https://www.geogebra.org/m/f2DPJXwa Exempel i GGB där du kan ändra och flytta lnjen med glidare] | |||
}} | |||
=Laboration= | |||
Vi ska göra en laboration med ett snöre. Ett snöre per person. | |||
'''Ställ upp en modell för snörets längd som funktion av antalet knutar.''' | |||
Följdfrågor | |||
#Hur lång är en knut? | |||
#Vilken definnitions- respektive värdemängd har modellen? | |||
Rdovisa dina mätdata i tabeller och grafer samt skriv en redogörelse för modellens giltighet och felkällor. Använd Excel. | |||
=Uppgifter= | |||
===Obligatoriska uppgifter=== | |||
====Är linjen rät?==== | |||
Ligger punkterna (243,7), (244,18) och (250,84) på en rät linje? | |||
=== | ====Vinkelräta linjer==== | ||
Bestäm funktionen för den räta linje som är vinkelrät mot linjen y = 0.25 x + 12 och skär x-axeln för x = 5. | |||
===Interaktiv övning i GeoGebra=== | |||
: | {{GGB|[https://www.geogebra.org/m/CyNsYTKg Interaktiv övning]}} | ||
===Bra uppgifter=== | |||
: | {{khanruta|[https://www.khanacademy.org/math/algebra/two-var-linear-equations/forms-of-two-var-linear-equations/e/writing-the-equation-of-a-line-in-any-form Räta linjens ekvation] }} | ||
*[[Typtal räta linjens ekvation]]. Grundläggande begrepp som lutning och m-värde. | |||
===Repetion och enklare uppgifter=== | |||
*[http://olleh.se/start/frageprogramMa2.php OlleH] | |||
*[[Typtal_räta_linjens_ekvation | Typtal räta linjens ekvation]] | |||
=Aktiviteter= | |||
===Repetition och problemlösning=== | |||
'''''Problemlösning''''' | '''''Problemlösning - Diskutera''''' | ||
<html> | <html> | ||
<iframe scrolling="no" title="Sätt skala på axlarna" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/nDM74ccY/width/678/height/412/border/888888/smb/false/stb/false/stbh/false/ai/false/asb/false/sri/false/rc/false/ld/false/sdz/false/ctl/false" width="678px" height="412px" style="border:0px;"> </iframe> | <iframe scrolling="no" title="Sätt skala på axlarna" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/nDM74ccY/width/678/height/412/border/888888/smb/false/stb/false/stbh/false/ai/false/asb/false/sri/false/rc/false/ld/false/sdz/false/ctl/false" width="678px" height="412px" style="border:0px;"> </iframe> | ||
</html> | </html> | ||
'''''Jobba själv''''' | |||
{{uppgfacit|Kostnaden för att hyra skidor i Romme | {{uppgfacit|Kostnaden för att hyra skidor i Romme | ||
Rad 260: | Rad 298: | ||
}} | }} | ||
=== Att hitta k och m (algebraiskt) === | ===Att hitta k och m (algebraiskt)=== | ||
{{uppgruta| | |||
En linje går genom punkterna (-3,4) och (5,-2). | |||
Bestäm räta linjens ekvation. | |||
Ta nu fram ett eget exempel (med lösning) där man bestämmer räta linjens ekvation när man känner två punkter. | |||
Prova att skriv det i Latex på din användarsida i Wikiskola. | |||
}} | |||
====Latex-tips==== | |||
<pre> | |||
<math> | |||
\frac{\Delta y}{\Delta x} \cdot | |||
</math> | |||
</pre> | |||
===Riktningskoefficienten=== | |||
{{GGB|[https://www.geogebra.org/m/WHxmVN3F Slope] | |||
[https://www.geogebra.org/tbrzezinski Tim Brzezinski] (GeoGebra-guru) har skapat en GeoGebrabok med 22 övningar. Bläddra igenom dem och gör till exempel Quiz 1-3. | |||
}} | |||
===Parallella och vinkelräta linjer=== | |||
{{uppgfacit|Bevis vinkelräta linjer | |||
Bevisa sambandet <math> vinkelräta linjer \Leftrightarrow k_1 * k_2 = -1</math> genom att: | |||
#Visa om vinkelräta linjer <math> \Rightarrow k_1 * k_2 = -1</math> | |||
#Visa om <math>k_1 * k_2 = -1 \Rightarrow</math> vinkelräta linjer | |||
[[Fil:Grid perp.png|600px|right]] | |||
{{clear}} | |||
| | |||
[[Fil: Bevis.png |600px|right]] | |||
{{clear}} | |||
}} | |||
= | =Python= | ||
=== | ===Programmering - räta linjens k- och m-värde=== | ||
{{python|[[Räta_linjen_med_Python|Räta linjen med Python]]}} | |||
{{clear}} | |||
=Lär mer= | |||
{| align=right | {| align="right" | ||
|- | |- | ||
| {{sway | [https://sway.com/5BPdtYUg573T9wcC?ref{{=}}Link Räta linjen]}}<br /> | |{{sway | [https://sway.com/5BPdtYUg573T9wcC?ref{{=}}Link Räta linjen]}}<br /> | ||
|- | |- | ||
| {{ | |{{wplink| [http://sv.wikipedia.org/wiki/Linj%C3%A4r_ekvation Ekvation] }}<br /> | ||
|- | |- | ||
| {{matteboken |[https://www.matteboken.se/lektioner/matte-2/linjara-funktioner-och-ekvationssystem/linjara-funktioner Linjära funktioner] }}<br /> | |{{matteboken |[https://www.matteboken.se/lektioner/matte-2/linjara-funktioner-och-ekvationssystem/linjara-funktioner Linjära funktioner] }}<br /> | ||
|} | |} | ||
===Allmän form (linjens ekvation)=== | |||
{{svwp |injär_ekvation }} | |||
En linjär ekvation kan även skrivas på så kallad allmän form: | |||
:<math> Ax + By + C = 0\,</math> | |||
eller på standardform: | |||
:<math> A x +By = C.\,</math> | |||
=== | ===Enpunktsformen=== | ||
Om man känner till riktningskoefficienten och en punkt <math>(x_0, y_0)</math> på linjen kan man skriva den på enpunktsform: | |||
:<math> y-y_0 = k(x-x_0)\,</math> | |||
=== | <html> | ||
<iframe scrolling="no" title="Enpunktsformeln" src="https://www.geogebra.org/material/iframe/id/rkvwghd5/width/655/height/376/border/888888/sfsb/true/smb/false/stb/false/stbh/false/ai/false/asb/false/sri/false/rc/false/ld/false/sdz/false/ctl/false" width="655px" height="376px" style="border:0px;"> </iframe> | |||
</html> | |||
==Problemlösning== | |||
*[[Kluring_läxa:_Tristan_och_Isolde|Tristan och Isolde]] | |||
* [ | *[http://www.malinc.se/math/functions/slopesv.php MalinC förklarar Räta linjen] Här finns det '''bra förklaringar''' och en del övningar. jag kan rekommendera fler delar av hemsidan. Sök efter sånt som har med vårt kapitel att göra. | ||
* [http://www. | |||
=== | ===Hitta k och m=== | ||
*http://www.youtube.com/watch?v=obtLcSrvE_Y | |||
===Riktningskoefficienten=== | |||
===Parallella och vinkelräta linjer=== | |||
:[http://www.malinc.se/math/functions/perpendicularlinessv.php Fin sida för dej som satsar på högre betyg på provet än E/D.] | |||
:[http://mathbits.com/GeometryBits/Slope%20Criteria%20for%20Perpendicular%20Lines.pdf Bevis på engelska om vinkelräta linjer]. Observera att amerikaner använder m i stället för k! | |||
==Exit ticket== | |||
<headertabs /> |