Standard 4i

wyznacza wzór funkcji kwadratowej.

Procedura:

1. Przeczytaj starannie tre±¢ zadania

2. Przyjrzyj si¦ uwa»nie punktom, przez które przechodzi twoja parabola. Punkty te mo»na opisywa¢ w ró»ny sposób i tak

f (−2) = 0 oznacza, »e punkt (−2, 0) nale»y do wykresu funkcji y = f (x) zauwa», »e wspóªrz¦dna tego punktu wynosi 0, wi¦c punkt le»y na osi x (wi¦c jest miejscem zerowym tej funkcji) mo»emy zapisa¢ np.x1 = −2) Poza tym −2 jest argumentem funkcji (x-owa wspóªrz¦dna punktu), a 0 jest warto±ci¡ funkcji (y-owa wspóªrz¦dna punktu)

3. Wierzchoªek paraboli to punkt, w którym funkcja osi¡ga najmniejsz¡ lub najwi¦ksz¡ warto±¢, wi¦c jak w zadaniu b¦dzie co± o osi¡ganiu najwi¦kszej lub najmniejszej warto±ci, to skojarz z wierzchoªkiem paraboli.

4. Je±li w±ród punktów, przez które przechodzi twoja parabola, jest wierzchoªek paraboli, to posªó» si¦ postaci¡

kanoniczn¡ funkcji y = a(x − p)2 + q (wstaw dane za p i q ). Dalej wystarczy wyznaczy¢ warto±¢ wspóªczynnika a i napisa¢ wzór funkcji w postaci kanonicznej 5. Je±li w±ród punktów s¡ miejsca zerowe funkcji, to skorzystaj z postaci iloczynowej y = a(x − x1)(x − x2) (wstaw dane za x1 i x2). Tu równie» wystarczy wyznaczy¢ warto±¢ wspóªczynnika a i potem napisa¢ wzór funkcji w postaci iloczynowej

6. Je±li punkty przez które przechodzi wykres paraboli nie s¡ szczególne ( nie jest to wierzchoªek, b¡d¹ miejsca zerowe funkcji) zastosuj posta¢ ogóln¡ y = ax2 + bx + c 7. Jesli wiesz, »e przez jaki± punkt, powiedzmy (−3, 5) przechodzi wykres paraboli, to podstawiaj¡c x = −3 i y = 5

do wzoru funkcji (posta¢ mo»e byc dowolna) osi¡gniesz równo±¢ - to jest najcz¦stszy sposób uzyskania równania z nieznanym wspóªczynnikiem.

Zadanie 1

Wykres funkcji kwadratowej przecina o± x w punktach 3, -2 oraz f(4) = 1.

Ustal wzór tej funkcji

Rozwi¡zanie:

Punkty przeci¦cia si¦ wykresu funkcji z osi¡ x s¡ miejsami zerowymi funkcji czyli x1 = −2 i x2 = 3.

Korzystamy z postaci iloczynowej y = a(x − x1)(x − x2) = a(x + 2)(x − 3) Poniewa» f(4) = 1 podstawi¡j¡c x = 4 i y = 1 do wzoru otrzymamy: 1 = a(4 + 2)(4 − 3)

1 = 6a

1 = a

6

zatem y = 1(x + 2)(x − 3)

6

Zadanie 2

Najmniejsza warto±¢ funkcji kwadratowej −5 jest osi¡gana dla argumentu 2

oraz punkt (−2, 4) nale»y do wykresu tej funcji. Ustal wzór tej funkcji Rozwi¡zanie:

Wierzchoªkiem tej paraboli jest punkt o wspóªrzednych (2, −5) czyli p = 2 i q = −5.

Korzystamy z postaci kanonicznej y = a(x − p)2 + q = a(x − 2)2 − 5

Poniewa» (−2, 4) nale»y do wykresu tej funcji podstawi¡j¡c x = −2 i y = 4 do wzoru otrzymamy: 4 = a(−2 − 2)2 − 5

4 = 16a − 5

9 = 16a

9 = a

16

zatem y = 9 (x − 2)2 − 5

16

Zadanie 3

Ustal wzór tej funkcji kwadratowej przechodzacej przez: A(−2, −18) , B(−1, −9) oraz f (3) = −13.

Rozwi¡zanie:

Nie mamy informacji o wierzchoªku, »aden z punktów nie jest miejscem zerowym funkcji Korzystamy z postaci ogólnej y = ax2 +bx+c Mo»na zapisa¢ ax2 +bx+c = y - tak wygodniej podstawia¢

wspóªrzedne punktów podane w zadaniu

otrzymujemy:



4a − 2b + c = −18



a − b + c = −9



9a + 3b + c = −13

By otrzyma¢ ukªad z dwoma niewiadomymi najszybciej odejmowa¢ równania stronami np. (III)-(I) i (III)-(II):

5a + 5b = 5 / : 5

8a + 4b = −4 / : 4

a + b = 1

2a + b = −1

metoda wyznaczników:

1

1

W =

= 1 − 2 = −1

2

1

1

1

Wa

2

W

a =

= 1 + 1 = 2

a =

=

= −2

−1

1

W

−1

1

1

Wb

−3

W

b =

= −1 − 2 = −3

b =

=

= 3

2

−1

W

−1

wstawiamy wyznaczone a = −2 oraz b = 3 do jednego z równa« o maªych wspóªczynnikach np. do równania (II) otrzymamy :

−2 − 3 + c = −9

c = −4

zatem y = −2x2 + 3x − 4

Przypominam metod¦ wyznaczników:

wyznacznik 2 × 2 obliczamy wedªug wzoru:

a

b

W =

= a · d − c · b

c

d

Aby rozwi¡za¢ ukªad

−3x

+

2t

=

8

5x

−

4t

=

−9

obliczamy trzy wyznaczniki (uwaga na znaki wspóªczynników, prosz¦ nie gubi¢ minusów)

−3

2

W =

= (−3) · (−4) − 5 · 2 = 12 − 10 = 2

5

−4

8

2

Wx

−14

W

x =

= 8 · (−4) − (−9) · 2 = −32 + 18 = −14

x =

=

= −7

−9

−4

W

2

−3

8

Wt

−13

1

W

t =

= 27 − 40 = −13

t =

=

= −6

5

−9

W

2

2

opracowanie: Krzysztof Klajn 9.10.2009 .