1次関数のグラフ(4)・y切片とx切片
1次関数の直線のグラフをかくには、まずy切片をとり、とった点から傾きを示した点(傾き3なら3/1と考えて、右に1、上に3進んだ点をとる)と結べばよいという話をしてきました。
ただ前回も触れたように、教員によってはy切片はともかく、傾きをとらずに別の方法で指導する人も割と多いので紹介します。それが、タイトルにもある「x切片」を利用する方法です。
y切片は、y軸上をグラフが通るときのy座標で、x=0のときのyの値です。
対してx切片は、x軸上をグラフが通るときのx座標で、y=0のときのxの値です。まとめると、
y切片→x=0のときのyの値、x切片→y=0のときのxの値
〇切片→もう一方を0にする。とイメージしてもよいでしょう。
この方法は、以前学習した1次方程式を解く必要がありますが、解法をマスターしているなら、解答のバリエーションが増えるので、参考にしたい人は見てください。
では、y=2x-1のグラフをかいてみましょう。まずはy切片、x切片の求め方を示します。
1行目、y切片は問題ないと思います。
2行目、x切片を求めるために、与えられた式、y=2x-1のyのところを0に変えます。忠実に変えると、0=2x-1となりますが、3行目ここで左辺と右辺を入れ替えたら、2x-1=0となります。
4行目、できた方程式を解いて、x=1/2と出てきました。これがx切片です。
ではグラフをかくために、点をとってみましょう。
y切片がー1です。ですのでy軸上にy座標がー1となる点をとります。
x切片が1/2です。ですので、x軸上にx座標が1/2となる点をとります。(図1)
(図1)
あとは、この2点を結べば完成です。(図2)
ちなみに赤い点の座標は(1,1)で、y切片のところから傾き2(右に1、上に2)と一致しており、これまでのかき方でかいたグラフと同じことを示しました。(解答にかく必要はありません)
(図2)
以下の話は、興味のある方だけ聞いていただいて結構です。
このかき方は、方程式を解く面倒はありますが、もし数学Ⅱも勉強するなら覚えておいて損はありません。というのも、数学Ⅱでは「図形と方程式」という単元で直線の方程式を学ぶのですが、その際、直線の方程式はy=の形だけでなく、ax+by+c=0…(※)の形でかくことが増えるからです。ちなみにy=2x-1は2x-y-1=0という形で表します。(変形しただけです)
この形で表すメリットは、直線の式をこの(※)の形1つで済ませられることです。直線はy=ax+bとx=pの形があるということを以前説明しましたが、この2つをax+by+c=0で統合できます。(例えばx=4はy=の形では書けないが、(※)の式でa=1、b=0、c=-4とすれば表せる)
また、この形でy切片を求めるのに、いちいちy=と直さなくても、1次方程式さえ解けばx切片、y切片とも求められます。
最後は発展的で面倒な話も出てきましたが、こういう考えもあるとだけ思っていてください。