TEN funkcja kwadratowa, nazywany również Funkcja wielomianowa drugiego stopnia, to funkcja reprezentowana przez następujące wyrażenie:
f(x) = ax2 + bx + c
Gdzie , b i do są liczbami rzeczywistymi i ≠ 0.
Przykład:
f(x) = 2x2 + 3x + 5,
istota,
a = 2
b = 3
c = 5
W tym przypadku wielomian funkcji kwadratowej ma stopień 2, ponieważ jest największym wykładnikiem zmiennej.
Jak rozwiązać funkcję kwadratową?
Sprawdź krok po kroku poprzez przykład rozwiązania funkcji kwadratowej:
Przykład
Znajdź a, b i c w funkcji kwadratowej określonej przez: f (x) = ax2 + bx + c, będąc:
f(-1) = 8
f (0) = 4
f(2) = 2
Najpierw zamieńmy x przez wartości każdej funkcji, a tym samym będziemy mieli:
f(-1) = 8
do 1)2 + b (–1) + c = 8
a - b + c = 8 (równanie I)
f (0) = 4
. 02 +b. 0 + c = 4
c = 4 (równanie II)
f(2) = 2
. 22 +b. 2 + c = 2
4a + 2b + c = 2 (równanie III)
Przy drugiej funkcji f (0) = 4 mamy już wartość c = 4.
Zastąpmy więc uzyskaną wartość do w równaniach I i III w celu wyznaczenia innych niewiadomych ( i b):
(Równanie I)
a - b + 4 = 8
a - b = 4
a = b + 4
Ponieważ mamy równanie przez równanie I podstawimy w III, aby określić wartość b:
(Równanie III)
4a + 2b + 4 = 2
4a + 2b = - 2
4 (b + 4) + 2b = - 2
4b + 16 + 2b = - 2
6b = - 18
b = - 3
Wreszcie, aby znaleźć wartość zastępujemy wartości b i do które zostały już znalezione. Wkrótce:
(Równanie I)
a - b + c = 8
a - (- 3) + 4 = 8
a = - 3 + 4
a = 1
Zatem współczynniki danej funkcji kwadratowej wynoszą:
a = 1
b = - 3
c = 4
Korzenie funkcji
Pierwiastki lub zera funkcji drugiego stopnia reprezentują wartości x takie, że f(x) = 0. Pierwiastki funkcji wyznacza się, rozwiązując równanie drugiego stopnia:
f(x) = ax2 +bx + c = 0
Do rozwiązania równania II stopnia możemy użyć kilku metod, jedną z najczęściej używanych jest zastosowanie Formuła Bhaskarytj.:
Przykład
Znajdź zera funkcji f (x) = x2 – 5x + 6.
Rozwiązanie:
Istota
a = 1
b = – 5
c = 6
Podstawiając te wartości we wzorze Bhaskary, mamy:
Więc korzenie to 2 i 3.
Zauważ, że liczba pierwiastków funkcji kwadratowej będzie zależeć od wartości otrzymanej przez wyrażenie: Δ = b2 – 4. PNE, który nazywa się wyróżnikiem.
A zatem,
- gdyby Δ > 0, funkcja będzie miała dwa rzeczywiste i różne pierwiastki (x1 x2);
- gdyby Δ, funkcja nie będzie miała prawdziwego korzenia;
- gdyby Δ = 0, funkcja będzie miała dwa rzeczywiste i równe pierwiastki (x1 = x2).
Wykres funkcji kwadratowej
Wykres funkcji drugiego stopnia to krzywe zwane parabolami. różny od Funkcje I stopnia, gdzie znając dwa punkty można narysować wykres, w funkcjach kwadratowych trzeba znać kilka punktów.
Krzywa funkcji kwadratowej przecina oś x przy pierwiastkach lub zerach funkcji w maksymalnie dwóch punktach w zależności od wartości dyskryminatora (Δ). Więc mamy:
- Jeśli Δ > 0, wykres przetnie oś x w dwóch punktach;
- Jeśli
- Jeśli Δ = 0, parabola dotknie osi x tylko w jednym punkcie.
Jest jeszcze jeden punkt, zwany wierzchołek paraboli, czyli maksymalna lub minimalna wartość funkcji. Ten punkt znajduje się za pomocą następującego wzoru:
Wierzchołek będzie reprezentował punkt maksymalnej wartości funkcji, gdy parabola jest zwrócona w dół i wartość minimalną, gdy zwrócona jest do góry.
Położenie wklęsłości krzywej można określić, analizując tylko znak współczynnika . Jeśli współczynnik jest dodatni, to wklęsłość będzie skierowana do góry, a jeśli jest ujemny, to w dół, czyli:
Tak więc, aby naszkicować wykres funkcji drugiego stopnia, możemy przeanalizować wartość , oblicz zera funkcji, jej wierzchołek, a także punkt, w którym krzywa przecina oś y, czyli gdy x = 0.
Z podanych par uporządkowanych (x, y) możemy skonstruować parabolę num kartezjański samolot, poprzez połączenie między znalezionymi punktami.
Ćwiczenia na egzamin wstępny z informacją zwrotną
1. (Vunesp-SP) Wszystkie możliwe wartości m które spełniają nierówność 2x2 – 20x – 2m > 0, dla wszystkich x należące do zbioru reali, podane są przez:
a) m > 10
b) m > 25
c) m > 30
d) ja e) m
Alternatywa b) m > 25
2. (EU-CE) Wykres funkcji kwadratowej f (x) = ax2 + bx to parabola, której wierzchołkiem jest punkt (1, – 2). Liczba elementów zbioru x = {(– 2, 12), (–1,6), (3,8), (4, 16)} należących do wykresu tej funkcji wynosi:
do 1
b) 2
c) 3
d) 4
Alternatywa b) 2
3. (Cefet-SP) Wiedząc, że równaniami układu są x. y = 50 i x + y = 15, możliwe wartości dla x i tak oni są:
a) {(5.15), (10.5)}
b) {(10,5), (10,5)}
c) {(5.10), (15.5)}
d) {(5.10), (5.10)}
e) {(5.10), (10.5)}
Alternatywa e) {(5.10), (10.5)}
Przeczytaj też:
- Równanie pierwszego stopnia
- Równanie drugiego stopnia
- Powiązane ćwiczenia funkcyjne
- Równanie liceum - ćwiczenia
- Funkcja modułowa
- Funkcja wykładnicza
- Funkcja wielomianu
- Funkcja kompozytowa
- Funkcja wtryskiwacza
- Funkcja Bijektora
- Funkcja Overjet
- funkcja odwrotna
- Funkcja kwadratowa - ćwiczenia
- Wielomiany
- Faktoring wielomianowy
- Funkcja wykładnicza - ćwiczenia
- Matematyka w Enem
- Wzory matematyczne