17 svar
256 visningar
Zerenity är nöjd med hjälpen
Zerenity 398
Postad: 22 maj 2023 13:55 Redigerad: 22 maj 2023 13:56

Finns det någon funktion förutom kontinuerliga linjära funktioner som är linjär någon gång?

Om man tex har 3 punkter som generar ett linjärt samanband, kan jag deducera att relationen är linjär för alla andra punkter som jag ännu inte har testat? Eller kan det finnas en underliggande funktion som endast är linjär i dessa 3 punkters intervall men som utanför dessa 3 punkter inte längre är linjär?

 

Eller är det ändast funktioner av f(x) = O(x) (alla typer av linjära funktioner) som generar linjära samanband hos dess punkter? Tack.

Yngve 37923 – Livehjälpare
Postad: 22 maj 2023 14:23 Redigerad: 22 maj 2023 14:24

Jag är inte säker på att jag förstår din fråga.

Jag tolkar den som följer:

"Jag har tre punkter som jag vet ligger på grafen till y = f(x). Dessa tre punkter ligger på en linje. Betyder det att f(x) är en linjär funktion?"

I så fall är svaret nej.

Motexempel: f(x) = x3 har de tre punkterna (-1, -1), (0, 0) och (1, 1) på linje. Men f(x) är inte en linjär funktion.

Zerenity 398
Postad: 22 maj 2023 15:00 Redigerad: 22 maj 2023 15:01
Yngve skrev:

Jag är inte säker på att jag förstår din fråga.

Jag tolkar den som följer:

"Jag har tre punkter som jag vet ligger på grafen till y = f(x). Dessa tre punkter ligger på en linje. Betyder det att f(x) är en linjär funktion?"

I så fall är svaret nej.

Motexempel: f(x) = x3 har de tre punkterna (-1, -1), (0, 0) och (1, 1) på linje. Men f(x) är inte en linjär funktion.

Jaha, nä jag menar att om relationen mellan dessa tre punkter generar ett linjärt förhållande, kan jag med all säkerhet deducera att följaktliga punkter de med kommer att inneha detta linjära samanband? Dvs hur många punkter eller hur långt avstånd mellan punkterna kan jag med all säkerhet veta att relationen mellan alla andra punkter kommer vara linjära? Kan tex x^2, x^3, x^4, x^1/2, log2(x) eller någon annan funktion utöver f(x) = x vara linjär vid något tillfälle? (förlåt, nu blev det två frågor typ).

Yngve 37923 – Livehjälpare
Postad: 22 maj 2023 15:12
Zerenity skrev:

Jaha, nä jag menar att om relationen mellan dessa tre punkter generar ett linjärt förhållande,

Då förstår jag inte, vad menar du med att "relationen mellan tre punkter genererar ett linjärt förhållande" om det inte var som i mitt motexempel?

kan jag med all säkerhet deducera att följaktliga punkter de med kommer att inneha detta linjära samanband? Dvs hur många punkter eller hur långt avstånd mellan punkterna kan jag med all säkerhet veta att relationen mellan alla andra punkter kommer vara linjära?

Se ovan, jag förstår inte vad du menar. Kan du ge ett exempel?

Kan tex x^2, x^3, x^4, x^1/2, log2(x) eller någon annan funktion utöver f(x) = x vara linjär vid något tillfälle? (förlåt, nu blev det två frågor typ).

Nej, av dessa funktioner är endast f(x) = x linjär. Övriga är inte linjära någonstans.

Men det är inte endast f(x) = x som är linjär överallt. Det gäller för alla funktioner på formen f(x) = kx+m, t.ex. f(x) = 3x+2, f(x) = x/7, f(x) = -31 o.s.v.

Det finns även funktioner som är styckvis linjära, vilket kanske är vad du är ute efter?

T.ex. f(x) =

  • x2 för x < 0
  • 2x för 0 \leq x < 1
  • x2+1 för x \geq 1

Denna funktion är linjär i ett intervall.

Zerenity 398
Postad: 22 maj 2023 15:43

f(x) = -31 är väl inte linjär överhuvudtaget?

Ja precis, det var styckvis linjär som jag var ute efter, så funktioner undergår alltså inga drastiska svägningar i lutning när x går mot oändlighet väl dvs det är mer osannolikt för funktioners lutning att byta riktning när x går mot oändligheten? Jag gör nämligen asymptotisk analyis, och fenomenet att funktioner kan inneha en annan funktion styckvisst händer oftast nära x = 0 väl?

Yngve 37923 – Livehjälpare
Postad: 22 maj 2023 15:48
Zerenity skrev:

f(x) = -31 är väl inte linjär överhuvudtaget?

Jo, den uppfyller sambandet f(x) = kx+m, där k = 0 och m = -31.

Rita linjen så ser du att sambandet är linjärt

Ja precis, det var styckvis linjär som jag var ute efter, så funktioner undergår alltså inga drastiska svägningar i lutning när x går mot oändlighet väl dvs det är mer osannolikt för funktioners lutning att byta riktning när x går mot oändligheten?

Nej, så är det inte. Vad menar du med "osannolikt" i det här sammanhanget?

Pratar du kanske om matematiska funktioner som försöker modellera en fysisk verklighet?

Jag gör nämligen asymptotisk analyis, och fenomenet att funktioner kan inneha en annan funktion styckvisst händer oftast nära x = 0 väl?

Nej, det kan hända var som helst.

Har du något verkligt exempel?

Zerenity 398
Postad: 22 maj 2023 15:55

Den -31 grejen fick mig att tänka om lite ..... jag hade för mig av nån anledning att ett linjärt samband måste ha k > eller < än 0 i kx + m av nån anledning. Nej jag kan inte visa ett verkligt exempel, det händer nog men jag håller på med diskret matematik och då berör jag bara fenomen där x och y är > 0, så i diskret matematik kan jag väl påstå att det är osannolikt för funktioners lutning att byta riktning när x går mot oändligheten antar jag, tack!!!!

Zerenity 398
Postad: 22 maj 2023 16:02
Yngve skrev:
Zerenity skrev:

f(x) = -31 är väl inte linjär överhuvudtaget?

Jo, den uppfyller sambandet f(x) = kx+m, där k = 0 och m = -31.

Rita linjen så ser du att sambandet är linjärt

Ja precis, det var styckvis linjär som jag var ute efter, så funktioner undergår alltså inga drastiska svägningar i lutning när x går mot oändlighet väl dvs det är mer osannolikt för funktioners lutning att byta riktning när x går mot oändligheten?

Nej, så är det inte. Vad menar du med "osannolikt" i det här sammanhanget?

Pratar du kanske om matematiska funktioner som försöker modellera en fysisk verklighet?

Jag gör nämligen asymptotisk analyis, och fenomenet att funktioner kan inneha en annan funktion styckvisst händer oftast nära x = 0 väl?

Nej, det kan hända var som helst.

Har du något verkligt exempel?

Nu när jag tänker efter igen, linjär innebär väl att om man ökar x så *ökas* y proportionelligt för varje x, detta stämmer ju inte för y = -31 då det inte sker någon ökning alls?

Yngve 37923 – Livehjälpare
Postad: 22 maj 2023 16:16
Zerenity skrev:

Nu när jag tänker efter igen, linjär innebär väl att om man ökar x så *ökas* y proportionelligt för varje x, detta stämmer ju inte för y = -31 då det inte sker någon ökning alls?

Det stämmer att en linjär funktion f(x) = kx+m innebär att när x ökar med 1 enhet så ökar f(x) med k•1 enheter.

I fallet f(x) = -31 så är k = 0, vilket innebär att när x ökar med 1 enhet så ökar f(x) med 0•1 = 0 enheter.

Zerenity 398
Postad: 22 maj 2023 16:23 Redigerad: 22 maj 2023 16:24
Yngve skrev:
Zerenity skrev:

Nu när jag tänker efter igen, linjär innebär väl att om man ökar x så *ökas* y proportionelligt för varje x, detta stämmer ju inte för y = -31 då det inte sker någon ökning alls?

Det stämmer att en linjär funktion f(x) = kx+m innebär att när x ökar med 1 enhet så ökar f(x) med k•1 enheter.

I fallet f(x) = -31 så är k = 0, vilket innebär att när x ökar med 1 enhet så ökar f(x) med 0•1 = 0 enheter.

Jag har dock för mig att det är en definitionsfråga då ett forumsinlägg konstantera att m != 0 gör funktionen linjär medans m = 0 gör funtionen konstant... tråd: "How to explain the difference between a constant function and a linear function?". Jag är ingen matimatiker så men är denna definition då som jag nyss skrev inte aktuell inom ämnet?

Yngve 37923 – Livehjälpare
Postad: 22 maj 2023 16:39

I min värld är en konstant funktion ett specialfall av en linjär funktion, på samma sätt som en kvadrat är ett specialfall av en rektangel.

Alla konstanta funktioner är linjära, men alla linjära funktioner är inte konstanta.

Finns det något i forumdiskussionen som motsäger det?

Tomten 1658
Postad: 22 maj 2023 17:12 Redigerad: 22 maj 2023 17:14

På universitet har begreppet "linjär" en mer inskränkt betydelse än på gymnasiet. Detta kan ha bidragit till en förbistring som skymtar i denna tråden. Definitionen i vårt fall blir som följer: En funktion A:R-->R är linjär omm A(x+y)=A(x)+A/y) och  A(t x)=t A(x) för alla reella x och t. Skulle A vara en konstant funktion på R säg A(x)=1 för alla x. Så skulle A(0)+A(1)=1+1=2, vilket är omöjligt. Grafiskt är det således endast linjer genom origo som representerar "linjära" funktioner. Övriga linjers funktioner har ett annat namn som sover sött i mitt medvetande. Anledningen till ovanst. torde vara, att man vill ha linearitet definierat också för funktioner på andra rum än bara R. T ex kallas en diff ekvation Lineär om operatorn som representerar vänsterledet i  y''+ay'+by=0 är lineär i ovanstående mening. Operatorn i fråga arbetar då på rummet C2(R) = mängden av två gånger kontinuerligt deriverbara funktioner y(x) på R.

Zerenity 398
Postad: 22 maj 2023 17:20
Yngve skrev:

I min värld är en konstant funktion ett specialfall av en linjär funktion, på samma sätt som en kvadrat är ett specialfall av en rektangel.

Alla konstanta funktioner är linjära, men alla linjära funktioner är inte konstanta.

Finns det något i forumdiskussionen som motsäger det?

Nä såg inte det men jag ska upprätthålla bägge sidor! 

Zerenity 398
Postad: 22 maj 2023 18:08
Tomten skrev:

På universitet har begreppet "linjär" en mer inskränkt betydelse än på gymnasiet. Detta kan ha bidragit till en förbistring som skymtar i denna tråden. Definitionen i vårt fall blir som följer: En funktion A:R-->R är linjär omm A(x+y)=A(x)+A/y) och  A(t x)=t A(x) för alla reella x och t. Skulle A vara en konstant funktion på R säg A(x)=1 för alla x. Så skulle A(0)+A(1)=1+1=2, vilket är omöjligt. Grafiskt är det således endast linjer genom origo som representerar "linjära" funktioner. Övriga linjers funktioner har ett annat namn som sover sött i mitt medvetande. Anledningen till ovanst. torde vara, att man vill ha linearitet definierat också för funktioner på andra rum än bara R. T ex kallas en diff ekvation Lineär om operatorn som representerar vänsterledet i  y''+ay'+by=0 är lineär i ovanstående mening. Operatorn i fråga arbetar då på rummet C2(R) = mängden av två gånger kontinuerligt deriverbara funktioner y(x) på R.

Tack! 

Yngve 37923 – Livehjälpare
Postad: 23 maj 2023 06:26

OK bra, då tänkte jag i fel (dvs gymnasie-) banor avseende begreppet "linjär".

Tomten 1658
Postad: 23 maj 2023 08:58

Det handlar inte om rätt eller fel här, snarare om olika behov. Gymnasiedeffen är överlägset bäst från pedagogisk synpunkt. Ingen av oss skulle försöka truga i en gymnasist den andra deffen. Inte heller hävdar jag att mitt inlägg är lösningen på gåtan, bara en möjlighet, eftersom detta var en universitetstråd.

D4NIEL 2568
Postad: 23 maj 2023 10:42 Redigerad: 23 maj 2023 10:42

Om linjen går utanför origo har vi ett exempel på en sammansättning av en linjär avbildning och en translation, det brukar kallas affin avbildning. Geometriskt utgör de affina avbildningarna alla operationer som bevarar räta linjer.

Tomten 1658
Postad: 23 maj 2023 13:10

Tack! Affin var ordet som låg och sov i bakhuvudet.

Svara Avbryt
Close