- Линейная функция
-
Линейная функция — функция вида
- (для функций одной переменной).
Основное свойство линейных функций: приращение функции пропорционально приращению аргумента. То есть функция является обобщением прямой пропорциональности.
График линейной функции является прямой линией, с чем и связано ее название. Это касается вещественной функции одной вещественной переменной.
- Частный случай линейной функции называется однородными линейными функциями (это в сущности синоним прямой пропорциональности), в отличие от — неоднородных линейных функций.
Содержание
Свойства
- является тангенсом угла, который образует прямая с положительным направлением оси абсцисс.
- При , прямая образует острый угол с осью абсцисс.
- При , прямая образует тупой угол с осью абсцисс.
- При , прямая параллельна оси абсцисс.
- является показателем ординаты точки пересечения прямой с осью ординат.
- При , прямая проходит через начало координат.
Линейная функция нескольких переменных
Линейная функция переменных — функция вида
где — некоторые фиксированные числа. Областью определения линейной функции является всё -мерное пространство переменных вещественных или комплексных. При линейная функция называется однородной, или линейной формой.
Если все переменные и коэффициенты — вещественные числа, то графиком линейной функции в -мерном пространстве переменных является -мерная гиперплоскость
в частности при — прямая линия на плоскости.
Абстрактная алгебра
Термин «линейная функция», или, точнее, «линейная однородная функция», часто применяется для линейного отображения векторного пространства над некоторым полем в это поле, то есть для такого отображения , что для любых элементов и любых справедливо равенство
причём в этом случае вместо термина «линейная функция» используются также термины линейный функционал и линейная форма — также означающие линейную однородную функцию определённого класса.
Алгебра логики
Булева функция называется линейной, если существуют такие , где , что для любых имеет место равенство:
- .
Нелинейные функции
Для функций, не являющихся линейными (то есть достаточно произвольных), когда хотят подчеркнуть некие свойства, употребляют термин нелинейные функции. Обычно это происходит, когда функциональную зависимость вначале приближают линейной, а потом переходят к изучению более общего случая, часто начиная с младших степеней, например рассматривая квадратичные поправки.
То же относится и к употреблению слова нелинейные в отношении других объектов, не обладающих свойством линейности, например — нелинейные дифференциальные уравнения.
В ряде случаев этот термин может применяться и к зависимостям , где , то есть к неоднородным линейным функциям, поскольку они не обладают свойством линейности, а именно в этом случае и . Например, нелинейной зависимостью считают для материала с упрочнением (см. теория пластичности).
См. также
Ссылки
- Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов. Бронштейн И. Н., Семендяев К. А.- М.: Наука, 1981.- 720с., ил.
Категории:- Элементарные функции
- Булева алгебра
- Линейная алгебра
- Элементарная математика
Wikimedia Foundation. 2010.