Når man har tegnet en ret linje i et koordinatsystem, har man ofte brug for at finde regneforskriften, der hører til den lineære sammenhæng.
Vi ser først på et eksempel.
Vi betragter en ret linje, der går gennem de to punkter P1 = (1 ; 4) og P2 = (3 ; 10).
Vi vil nu bestemme forskriften y = ax + b for linjen, dvs. vi skal bestemme konstanterne a og b.
Da punkterne P1 = (1 ; 4) og P2 = (3 ; 10) ligger på grafen, ved vi at følgende to ligninger er sande:
(*) 4 = a · 1 + b (vi har indsat x = 1 og y = 4 i ligningen y = ax + b)
og
(**) 10 = a · 3 + b (vi har indsat x = 3 og y = 10 i ligningen y = ax + b)
Vi bruger nu tallene på venstre side af lighedstegnene i de to ligninger (4 og 10) og trækker 4-tallet fra 10-tallet:
10 - 4
I stedet for at beregne resultatet vil vi erstatte 10-tallet med det vi ved, at det er lig med, nemlig 10 = a · 3 + b.
Tilsvarende erstatter vi 4-tallet med 4 = a · 1 + b:
10 - 4 = (a · 3 + b) - (a · 1 + b)
Den første parentes er en plusparentes, derfor kan den hæves uden nogle ændringer af udtrykket i den:
10 - 4 = a · 3 + b - (a · 1 + b)
Den anden parentes er en minusparentes, derfor ændres fortegnene af de to led, når parentesen hæves:
10 - 4 = a · 3 + b - a · 1 - b
Vi bytter rundt på leddenes rækkefølge, mens vi husker at fortegnene skal følge med:
10 - 4 = a · 3 - a · 1 + b - b
Da b - b = 0 fjerner vi de to led fra udtrykket:
10 - 4 = a · 3 - a · 1
Vi bytter rundt på faktorernes rækkefølge i de to led:
10 - 4 = 3 · a - 1 · a
Da 3a - 1a = 2a reducerer vi udtrykket:
10 - 4 = 2 · a
Vi beregner til sidst ligningens venstre side og får:
6 = 2 · a
For at ligningen skal være sand, skal det gælde at:
a = 3
Til sidst indsættes a = 3 i ligningen (*) og vi får:
4 = 3 · 1 + b
Dvs.:
4 = 3 + b
Hvoraf vi ser at
b = 1
Vi har således fundet frem til a = 3 og b = 1, så den lineære sammenhæng har ligningen:
y = 3x + 1
Man kan udlede nogle generelle formler til beregning af a og b. Formlerne, der er præsenteret i sætning 3.3, beviset i afsnit 3.4.1.
Hvis grafen for en funktion mellem x og y er en ret linje, er regneforskriften givet ved:
y = ax + b
Hvis man kender koordinaterne til to punkter på grafen, P1 = (x1 ; y1) og P2 = (x2 ; y2), kan hældningskoefficienten, a, beregnes ved denne formel:
Tilsvarende kan b findes ved de to formler:
og
Figur 3.4.1 viser grafen for en lineær funktion, der går gennem punkterne P1 = (1 ; 4) og P2 = (6 ; 6). Vi aflæser
x1 = 1 og y1 = 4
x2 = 6 og y2 = 6
Hældningskoefficienten beregnes som
Herefter kan skæringen med y-aksen beregnes:
b = y1 - a · x1 = 4 - 0,4 · 1 = 3,6
Regneforskriften for den lineære sammenhæng er derfor:
y = 0,4 · x + 3,6
Figur 3.4.1. Grafen gennem punkterne
P1 = (1 ; 4) og P2 = (6 ; 6).