离散数学中的线性图

17 Mar 2025 | 4 分钟阅读

我们通常用直线来表示线性图。我们借助图形表示形式来表示两个或两个以上量之间的关系。如果一个包含任何关系的图得到一条直线,那么该图将被称为线性图。“线性”的含义是直线。因此我们可以说,线性图是一种直线图,它将在一个平面上绘制,该平面通过在 x 和 y 坐标上绘制的点连接起来。

线性图的定义

线性图可以描述为直线的图形表示。此图用于展示两个变量之间的线性方程,它还表示两个量之间的线性关联。

现在我们将通过一个示例如下所述来理解这个概念

哈利在 Xyz 公司找到了一份工作,他每小时挣 15 美元。他每天的开销大约是 50 美元。所以他想知道他每天应该工作多少小时才能存下一些钱作为储蓄。现在我们将学习如何借助线性图来解决这个问题。

假设我们用 t 表示时间,l 表示收入。在这种情况下,我们将得到一个线性方程 l = 15t。

Linear Graph in Discrete Mathematics

上图是一个线性图,在此图中,我们可以看到垂直轴的值大于他的开销,即 50 美元。借助水平轴上的值,哈利将知道他每天应该工作的最小小时数,以便他每天可以有储蓄。

在上图中,我们可以看到,如果哈利每天工作 5 小时(15 美元 * 5 小时 = 75 美元),他将设法赚取高达 75 美元。在这种情况下,他将能够节省(75 - 50)25 美元。

线性图与折线图

借助下图,我们将能够看到线性图和折线图之间的区别,如下所述

Linear Graph in Discrete Mathematics

借助上面的例子,我们将学习 B 与 A 有何不同?

这里 A 用于表示线性图,而 B 用于表示折线图。借助 A 和 B,构成线段,但它们有一个主要区别。

通过组合上图中的线段,我们得到不同的线条。在线性图中,我们可以看到所有点都是共线的,因此位于一条线上。但是这种共线性可能包含也可能不包含在折线图中。

线性图的方程

线性图可以描述为线性方程的图形表示。我们可以以下列形式编写线性方程,即 Ax + By = C。这里 A、B 和 C 用于表示实数,这些数字不能为零。例如:我们可以以下列方式在图上表示线性方程 2x + 5y = 0,如下所述

Linear Graph in Discrete Mathematics

在图上绘制线性方程

线性方程可以借助一些步骤在图上绘制,如下所述

步骤 1:首先,我们将找出两个变化的量。

步骤 2:在此步骤中,我们将 x 假定为第一个量,y 假定为第二个量。

步骤 3:在此步骤中,我们将确定三个有序对 (x, y) 来满足给定方程。

步骤 4:现在,我们将以表格形式显示这些值。

步骤 5:现在,我们将使用表格中的这些点并将它们绘制在笛卡尔平面上。

步骤 6:在最后一步中,我们将连接所有点。

例如:假设有一个线性方程 2x+y = 6,我们必须将此方程绘制在图上。

解决方案:上述方程可以写成 y = mx+b 的形式,以便在图上绘制它。

所以,y = -2x + 6

当我们尝试求解上述线性方程时,我们必须将其代入 x 的数值,代入后,我们将得到相应的y值。

解的三个对应值如下所述

x01-1
y648

现在我们将使用这些点并将它们绘制并连接在 xy 平面上,如下所示

Linear Graph in Discrete Mathematics

重要提示

  • 当我们尝试绘制线性图时,为此,我们认为两对 (x, y) 就足够了。但是当我们尝试将这些值作为两点时,就会产生一个错误,即当我们连接两点时,它总是表示一条线。所以我们应该绘制另一个点,以便我们可以确保我们为线性方程获得的解是否正确。
  • 如果一条线可以用方程 y = kx 表示,且该线平行于 X 轴,则此类线将被称为水平线。这里 k 用于表示实数。
  • 如果一条线可以用方程 x = ky 表示,且该线平行于 Y 轴,则此类线将被称为图的垂直线。这里 k 用于表示实数。