数学力アップ講座

10、1次関数と2次関数

関数:2つの変数x, yがあって、xの値を定めると、それに応じてyの値がただ1つ定まる時、yはxの関数であると言います。一般にyがxの関数であることを、y=f(x)のような記号で表します。これを単に関数f(x)と言うこともあります。
関数の値:関数y=f(x)において、x=aに対応するyの値をx=aにおける関数の値と言い、f(a)で表します。

1次関数:yがxの関数で、yがxの1次式で表される時、yはxの1次関数であると言います。
 y=ax+b(a, bは定数)
このaを「傾き」、bを「切片」と言い、この2つが分かれば、1次関数が定まってグラフに描くことができます。

定義域:関数y=f(x)において、変数xの取る値の範囲のことです。
値域:関数y=f(x)において、変数xが定義域の全ての値を取る時、それに応じて変数yが取る値の範囲のことです。

変化の割合: y の増加量 x の増加量 のことです。「xが1変化した時のyの変化量」とも言えます。これは x が大きい値の時の y の値 - x が小さい値の時の y の値 x の大きい方の値 - x の小さい方の値 ということであり、特に「yの増加量」といっても、正の数だけとは限らず、負の数のあり得るのであって、分子は「yの大きい方の値-yの小さい方の値」ではなく、「xが大きい値の時のyの値-xが小さい値の時のyの値」であることに注意して下さい。ここはよく間違えます。したがって、y=ax+bと表される1次関数のaは、「傾き」「変化の割合= y の増加量 x の増加量 」「xが1変化した時のyの変化量」という3通りの表現が可能であるということが重要です。

y=pのグラフ:点(0, p)を通り、x軸に平行な直線です。
x=qのグラフ:点(q, 0)を通り、y軸に平行な直線です。

2次関数:xの2次式で表される関数のことです。一般にy=ax2+bx+c(a, b, cは定数で、a≠0)の形に表わされます。
平行移動:グラフ等の図形を、一定の方向に、一定の距離だけ動かす移動のことを言います。
放物線:2次関数y=axの表す曲線です。一般に放物線の対称軸を軸、軸と放物線との交点を頂点と言います。また、この放物線は、a>0の時は下に凸、a<0の時は上に凸であると言います。