點斜式計算器
依已知點與斜率建立直線方程式,同時提供等價的點斜式、斜截式與標準式。
求直線方程式
輸入直線上一個點的座標與斜率。
關於點斜式
點斜式用於已知一個點與斜率時,表示非鉛直的直線。公式為 y 減 y1 等於 m 乘以 x 減 x1,其中 m 是斜率,有序數對 x1、y1 是直線上的任意一點。它直接來自斜率定義:y 的變化量除以 x 的變化量等於 m。兩邊同乘水平變化量,即得到熟悉的點斜式方程式。
這種形式特別方便,因為不必先求 y 軸截距。若題目給出直線斜率為 4,且通過點 2、3,代入這三個值便得到 y 減 3 等於 4 乘以 x 減 2。滿足此方程式的每一組座標都位於同一直線上。代入 x 等於 2,立即得到 y 等於 3,確認直線包含指定的點。
計算器也會將結果轉換為斜截式。展開右側並將 y 單獨留在一邊,可得 y 等於 mx 加 b,其中 b 等於 y1 減 m 乘以 x1。在範例中,b 為 3 減 8,即負 5,因此方程式為 y 等於 4x 減 5。這種等價形式便於直接讀取縱軸截距,適合繪圖。顯示的標準式將 x 項與 y 項移至同一邊,提供代數運算中另一種常見表示。
斜率反映方向與陡峭程度。正斜率表示由左向右上升,負斜率表示下降,零斜率則對應水平直線。可使用分數與小數斜率,因此斜率為 0.5 表示每水平移動兩個單位,y 上升一個單位。鉛直線的水平變化量為零,無法用有限數值的斜率表示。這種直線應寫成 x 等於常數,不在本計算器的點斜式輸入模型範圍內。
化簡正負號或將兩邊同乘非零常數後,等價方程式的外觀可能不同。例如,負因數可以分配進括號,也可以保留在括號外,不會改變解集合。可用結果檢查代數運算、轉換課本練習、準備畫直線,或驗證由資料推導的方程式。代入過程以精簡形式呈現,使已知點、斜率與三種方程式形式之間的關係保持清楚。
點斜式範例
| 點與斜率 | 點斜式方程式 | 斜截式 |
|---|---|---|
| 點 (2, 3),斜率 4 | y - 3 = 4(x - 2) | y = 4x - 5 |
| 點 (-1, 2),斜率 -3 | y - 2 = -3(x + 1) | y = -3x - 1 |
| 點 (5, -2),斜率 0 | y + 2 = 0(x - 5) | y = -2 |
如何使用點斜式計算器
- 輸入直線上一個已知點的 x 座標。
- 輸入對應的 y 座標與直線斜率。
- 點選「求直線方程式」,將數值代入點斜式。
- 在主要結果下方查看等價的斜截式與標準式。
點斜式常見問題
點斜式公式是什麼?
公式為 y 減 y1 等於 m 乘以 x 減 x1。數對 x1、y1 是一個已知點,m 是直線斜率。
如何將點斜式轉換為斜截式?
將斜率分配到括號內各項,再把 y 單獨留在一邊。也可直接用 b 等於 y1 減 m 乘以 x1 計算截距。
可以使用負斜率嗎?
可以,負數、正數、零、分數與小數斜率皆有效。負斜率表示直線隨 x 增加而下降。
計算器能表示鉛直線嗎?
不能,鉛直線的水平變化量為零,因此斜率未定義。通過 x1 的鉛直線可直接寫為 x 等於 x1。
選定的點必須是與 y 軸的交點嗎?
不必,點斜式適用於直線上任意一個已知點。這種彈性是它相較於直接使用斜截式的主要優點。