一次関数:y=ax+b の傾きと切片
一次関数は y=ax+b の形。a は傾き(x が1増えると y が a 増える割合)、b は切片(x=0 のときの y)。グラフは直線で、比例(b=0)の仲間です。
このページで学べること
- 一次関数の式 y=ax+b が読める・使える
- 傾き a と切片 b の意味がわかる
- 2点から一次関数の式を求められる
前提知識
傾きと切片の意味
- 傾き a=変化の割合=(y の増加量) ÷ (x の増加量)。x が1増えると y は a 増えます。
- 切片 b=x=0 のときの y。グラフがy 軸と交わる点の高さです。
- 比例 y=ax は、切片 b=0 の一次関数(原点を通る直線)。
まず切片の点 (0, b) を打ち、そこから「右へ1・上へ a」進んだ点を打って直線で結ぶだけ。a が負なら下へ進みます。
y = 2x + 1 で x を1増やしてみます。x = 0 のとき y = 1、x = 1 のとき y = 3。x が1増えると y は2増えました。この「2」が傾き a です。
x が2増えれば y は4増えるので 4 ÷ 2 = 2 と、どこで測っても同じ値になります。一定の割合で増えるからこそ、グラフがまっすぐな直線になるのです。切片 b は出発点の高さにすぎず、傾きには関係しません。だから b だけがちがう直線どうしは平行になります。
グラフでイメージする(y=2x+1)
例題(くわしい手順)
例題1:切片が分かっている2点から式を求める
2点 (0, 1) と (2, 5) を通る一次関数の式を求めます。
- 傾き a=yの増加÷xの増加=(5−1)÷(2−0)=4÷2=2。
- 切片 b=x=0 のときの y=1。
- 式は y=2x+1。
- 確かめる:x = 2 を y = 2x + 1 に入れると 2 × 2 + 1 = 5 で、通る点 (2, 5) と合います。
一次関数は y=ax+b。傾き(変化の割合)と切片が分かれば式が書けます。
例題2:切片が分からない2点から求める
2点 (1, 5) と (4, 14) を通る一次関数の式を求めます。
- 傾きを出す:(14 − 5) ÷ (4 − 1) = 3 なので a = 3。
- 式に片方の点を入れる:y = 3x + b に (1, 5) を代入して 5 = 3 × 1 + b。
- b を求める:5 − 3 = 2 なので b = 2。式は y = 3x + 2。
- 確かめる:もう一方の点 (4, 14) も入れると 3 × 4 + 2 = 14。合っています。
切片が (0, b) の形で与えられていないときは、傾きを先に求めてから、通る点を代入して b を出すのが定石です。確かめには使わなかったほうの点を使います。
比例と一次関数の違い
| 用語 | 式 | グラフ |
|---|---|---|
| 比例 | y=ax | 原点を通る直線 |
| 一次関数 | y=ax+b | 切片 b だけ上下にずれた直線 |
比例は一次関数で b=0 の特別な場合。b が切片(y軸との交点)です。
よくある間違い
y=2x+1 の傾きは 2、切片は 1。x にかかっている数が傾き、単独の数が切片です。
傾き=y の増加量 ÷ x の増加量。x がどれだけ増えたかで割るのを忘れないように。
y=2x−3 の切片は −3(y 軸の 0 より下)。+と−を正しく扱いましょう。
練習問題
まず自分で解いてから解説を開きましょう。
一次関数 y=2x+3 で、x=4 のときの y を求めなさい。
解答・解説を見る
答え:y=11
x=4 を代入:y=2×4+3=8+3=11。
代入はx のところに数を入れるだけ。2x は 2×x なので、2+4=6 としないよう注意しましょう。
つまずいたら → 「x に値を入れて y を計算する」(本ページ 傾きと切片の意味)に戻りましょう。
一次関数 y=2x+1 の傾きと切片を答えなさい。
解答・解説を見る
2点 (0, 1) と (2, 5) を通る直線の式を求めなさい。
解答・解説を見る
答え:y=2x+1
傾き=(yの増加量)÷(xの増加量)=(5−1)÷(2−0)=4÷2=2。
切片は (0, 1) より b=1。よって y=2x+1。
たしかめ:x=2 のとき y=2×2+1=5。点(2,5)を通る。
つまずいたら → 「傾き = y の増加量 ÷ x の増加量」(本ページ 例題2)に戻りましょう。
一次関数 y=3x−2 で、x=4 のときの y を求めなさい。
解答・解説を見る
答え:10
x に 4 を代入:3×4−2=12−2=10。
かけ算が先です(3×4=12)。(3−2)×4=4 のように、引き算を先にしないよう注意しましょう。
つまずいたら → 「b が負のときは引き算になる」(本ページ よくある間違い③)に戻りましょう。
よくある質問
Q. 一次関数の傾きと切片とは?
y=ax+b の a が傾き(xが1増えるとyがa増える割合)、b が切片(x=0のときのyの値でy軸との交点)です。
Q. 比例と一次関数のちがいは?
比例 y=ax は、一次関数 y=ax+b で切片 b が0の特別な場合です。どちらもグラフは直線になります。
Q. 2点から直線の式を求める手順は?
まず傾きを「yの増加量÷xの増加量」で出し、そのあとどちらかの点を代入して切片を求めます。(1, 5)と(3, 11)なら傾き3、切片2で y=3x+2 です。
Q. 傾きが負だとグラフはどうなりますか?
右へ行くほど下がります。y=−2x+5 なら、x が1増えると y は2減ります。
次に学ぶ内容
小学校算数〜中学数学の範囲を参照し、オリジナルに作成(実在試験問題の転載はありません)。正確性は編集方針にそって確認しています。