Funkcija direktne proporcionalnosti — kako izgleda grafik y = kx?
Direktna proporcionalnost kao funkcija y = kx (k ≠ 0): nezavisna i zavisna veličina, koeficijent k = y : x i njegovo značenje (promena y kad x poraste za 1), tabela; grafik je prava kroz koordinatni početak (u primenama često samo deo za x ≥ 0), raste za k > 0, opada za k < 0, y = x i y = −x; da li tačka pripada grafiku; čitanje vrednosti sa grafika; šta nije direktna proporcionalnost.
Video
Pojmovi
- Funkcija y = kx
- Bure je na početku prazno, a pumpa daje $6$ litara u minuti, pa posle $x$ minuta u buretu ima $y = 6x$ litara. Za svaku vrednost $x$ dobijamo tačno jednu vrednost $y$ — kažemo da je $y$ funkcija od $x$. Veličinu $x$ biramo slobodno (nezavisna veličina), a $y$ zavisi od nje (zavisna veličina). Pravilo oblika $y = kx$, gde je $k$ dati broj različit od nule, zove se funkcija direktne proporcionalnosti, a $k$ koeficijent proporcionalnosti. Nula ne dolazi u obzir, jer tada $y$ uopšte ne bi zavisilo od $x$.
- Tabela i koeficijent
- Za $y = 6x$: kad je $x = 1;\ 2;\ 3{,}5;\ 5$, onda je $y = 6;\ 12;\ 21;\ 30$. Količnik $y : x$ je za svaki par isti, $k = 6$ — kao kod direktno proporcionalnih veličina iz 6. razreda. Zato iz jednog para ($x \ne 0$) znamo $k$: iz $x = 4$, $y = 10$ sledi $k = 10 : 4 = 2{,}5$, tj. $y = 2{,}5x$. Koeficijent kazuje i za koliko se $y$ promeni kad $x$ poraste za $1$: pumpa svakog minuta doda $6$ litara.
- Grafik je prava kroz koordinatni početak
- Parove $(x, y)$ iz tabele ucrtamo kao tačke u koordinatnom sistemu: $(1, 6)$, $(2, 12)$, $(3{,}5;\ 21)$… Sve leže na jednoj pravoj, a ta prava prolazi kroz koordinatni početak $O(0, 0)$, jer je $k \cdot 0 = 0$. Tu pravu zovemo grafik funkcije. Da bismo je nacrtali, dovoljna je još jedna tačka osim $O$, na primer $(1, k)$. Kod pumpe vreme ne može biti negativno, pa crtamo samo deo prave za $x \ge 0$ — polupravu iz $O$.
- Šta pokazuje koeficijent k
- Kad je $k > 0$, prava raste (sleva nadesno ide naviše) i prolazi kroz I i III kvadrant; što je $k$ veći, prava je strmija: $y = 6x$ je strmija od $y = 2x$, a $y = 0{,}5x$ je blaža. Kad je $k < 0$, prava opada i prolazi kroz II i IV kvadrant. Uopšte, što je $k$ dalje od nule, prava je strmija: $y = -6x$ je strmija od $y = -2x$. Prava $y = x$ prolazi kroz $(1, 1)$, a $y = -x$ kroz $(1, -1)$. Zato se $k$ zove i nagib prave.
- Da li tačka pripada grafiku
- Tačka pripada grafiku ako njene koordinate zadovoljavaju jednakost $y = kx$. Za $y = -3x$: tačka $A(4, -12)$ pripada, jer je $-3 \cdot 4 = -12$, a tačka $B(-2, -6)$ ne pripada, jer je $-3 \cdot (-2) = 6 \ne -6$.
- Čitanje sa grafika
- Sa nacrtanog grafika vrednosti možemo i da pročitamo. Za dati $x$: od tačke $x$ na $x$-osi idemo uspravno do prave, pa vodoravno do $y$-ose — tu čitamo $y$. Obrnuto, za dati $y$ idemo od $y$-ose vodoravno do prave, pa uspravno do $x$-ose. Sa grafika pumpe tako vidimo da $45$ litara ima posle $7{,}5$ minuta; račun to potvrđuje: $45 : 6 = 7{,}5$.
- Kada nije direktna proporcionalnost
- Taksi naplaćuje $200$ dinara za start i $100$ dinara po kilometru: $y = 100x + 200$. Cena raste kad raste put, ali to nije direktna proporcionalnost — za $x = 0$ cena nije $0$, količnik $y : x$ nije stalan ($300 : 1 \ne 400 : 2$), a grafik ne prolazi kroz $O$.
Formule
| Oznaka | Šta znači | Jedinica |
|---|---|---|
| $x$ | nezavisna veličina | — |
| $y$ | zavisna veličina | — |
| $k$ | koeficijent proporcionalnosti (nagib) | — |
Grafik je prava kroz $O(0, 0)$ i tačku $(1, k)$.
| Oznaka | Šta znači | Jedinica |
|---|---|---|
| $(x, y)$ | bilo koja tačka grafika osim $O$ | — |
$k > 0$: prava raste; $k < 0$: prava opada; što je $k$ dalje od nule, prava je strmija.
Pitanja
Pitanje 1 od 10
1. Koja od ovih funkcija je funkcija direktne proporcionalnosti?
2. Kroz koju tačku prolazi grafik svake funkcije $y = kx$?
3. Šta se kod funkcije $y = kx$ desi sa $y$ kad se $x$ udvostruči?
4. Da li tačka $A(5, -15)$ pripada grafiku funkcije $y = -3x$?
5. Kako izgleda grafik funkcije $y = -2x$?
6. Šta pokazuje koeficijent $k$ funkcije $y = kx$?
7. Zašto cena taksija $y = 100x + 200$ nije direktno proporcionalna putu $x$?
8. Kroz koje kvadrante prolazi grafik funkcije $y = 3x$?
9. Grafik funkcije $y = 4x$ prolazi kroz $O$ i kroz koju još tačku?
10. Kroz koje tačke prolazi grafik funkcije $y = x$?
Rešeni zadaci
U prazno bure pumpa ubacuje $6$ litara vode u minuti. Koliko vode ima posle $3{,}5$ minuta, a kada će u buretu biti $45$ litara?
-
$y = 6x$Za $x$ minuta pumpa ubaci $6$ litara $x$ puta, a na početku nema vode.
-
$y = 6 \cdot 3{,}5 = 21$Posle $3{,}5$ minuta: $21$ litar.
-
$45 = 6x$, pa $x = 45 : 6 = 7{,}5$Nepoznati činilac: proizvod podelimo poznatim činiocem.
Ronilac kreće sa površine vode i spušta se $3$ m u minuti. Napiši funkciju za njegovu visinu u odnosu na površinu i popuni tabelu za $x = 1;\ 2;\ 4$.
-
$y = -3x$Ispod površine visina je negativna; na početku je $0$.
-
$x = 1;\ 2;\ 4$: $\ y = -3;\ -6;\ -12$Svaku vrednost $x$ pomnožimo sa $-3$.
-
poluprava iz $O(0, 0)$ kroz $(1, -3)$Grafik opada: što duže roni, to je dublje; crtamo samo za $x \ge 0$.
Grafik funkcije $y = kx$ prolazi kroz tačku $M(-4, 10)$. Odredi $k$ i proveri da li tačka $N(2, -5)$ pripada grafiku.
-
$k = \frac{10}{-4} = -2{,}5$Koeficijent je količnik $y : x$.
-
$y = -2{,}5x$Funkcija.
-
$-2{,}5 \cdot 2 = -5$Koordinate tačke $N$ zadovoljavaju jednakost, pa $N$ pripada grafiku.
U tabeli je $x = 1;\ 2;\ 3$ i $y = 5;\ 8;\ 11$. Da li je $y$ direktno proporcionalno $x$?
-
$5 : 1 = 5$, $\ 8 : 2 = 4$Količnik $y : x$ nije stalan.
-
$y = 3x + 2$Svaki put se doda $3$, ali na početku već postoji $2$.
-
nije direktna proporcionalnostZa $x = 0$ bilo bi $y = 2$, pa grafik ne prolazi kroz $O$.
Test
Kod računskih zadataka reši u svesci i upiši rezultat (decimalni broj sa zarezom, npr. 2,5), a kod ostalih izaberi tačan odgovor.
Grafik funkcije $y = kx$ prolazi kroz tačku $A(-6;\ -7{,}5)$. Koliki je $k$?
Štampač radi stalnom brzinom. Broj strana koje odštampa za 5 minuta je 120. Koliki je taj broj za 7 minuta?
Tačka $P(x;\ -4{,}5)$ pripada grafiku funkcije $y = 1{,}5x$. Kolika je njena prva koordinata $x$?
Koja tabela pripada funkciji direktne proporcionalnosti?
Koja od ovih pravih je najstrmija?
Bravo, čas je završen!
Želiš sertifikat? Napravi besplatan nalog, pa uradi test još jednom (treba bar 3 od 5 tačno). Rezultati se tada čuvaju, a sertifikat možeš da odštampaš ili podeliš.
Napravi besplatan nalogPohvali se i pozovi drugara:
Sledeći čas: 9. Produžena proporcija — koliko koje boje za zelenu?