さわってわかる理科・数学

一次関数のグラフ シミュレーター

傾き・切片を動かしてグラフの変化を見たり、2点から式を求めたり、2本の直線の交点を調べたりできます。

分母を1にすると、傾きは整数になります

一次関数とは

y が x の一次式で表される関数を一次関数といいます。

y = ax + b (a, b は定数、a ≠ 0)

グラフは必ずまっすぐな直線になります。a を傾き、b を切片といいます。

傾き a = 変化の割合

傾き a は、「x が 1 増えると y がいくつ増えるか」を表します。これを変化の割合ともいいます。

変化の割合 = (y の増加量) ÷ (x の増加量) = a

①のモードで分子と分母を動かし、緑の三角形(傾きの三角形)がどう変わるかを見てみましょう。

切片 b = y 軸との交点

x = 0 のとき y = b なので、グラフは必ず点 (0, b) を通ります。切片を変えると、傾きはそのままでグラフが上下に平行移動します。

グラフのかき方

  1. 切片 b を見て、y 軸上の点 (0, b) をとる
  2. そこから傾きの分だけ進んだ点をとる(a = ⅔ なら右へ 3、上へ 2)
  3. 2点を通る直線をひく

2点を通る直線の式の求め方

  1. 傾き a = (y の増加量) ÷ (x の増加量) を計算する
  2. y = ax + b に、どちらかの点の座標を代入して b を求める

②のモードでは、点を動かすと計算の手順がそのまま表示されます。

2直線の交点と連立方程式

2本の直線の交点は、2つの式を両方とも満たす点です。つまり、2つの式を連立方程式として解いた答えが、交点の座標になります。傾きが同じ2直線は平行なので、交わりません(連立方程式の解がない)。

よくある間違い

確認問題

問1 y = −2x + 5 のグラフは右上がり?右下がり? y 軸とはどこで交わる?

傾きが −2 なので右下がり。切片が 5 なので、点 (0, 5) で y 軸と交わります。

問2 2点 (1, 3) と (3, 7) を通る直線の式は?

傾き = (7 − 3) ÷ (3 − 1) = 2。y = 2x + b に (1, 3) を代入して 3 = 2 + b、b = 1。答えは y = 2x + 1。②のモードで A(1, 3)、B(3, 7) にして確かめてみましょう。

問3 y = x + 1 と y = −½x + 4 の交点は?

x + 1 = −½x + 4 より、³⁄₂x = 3、x = 2。y = 2 + 1 = 3。交点は (2, 3)。③のモードの最初の状態がこの問題です。

問4 y = 3x − 1 と平行で、点 (0, 2) を通る直線の式は?

平行な直線は傾きが同じなので a = 3。点 (0, 2) を通るので切片は 2。答えは y = 3x + 2。