Zad. 3
Postacie funkcji kwadratowej:
- ogólna: f(x) = ax² + bx + c
- kanoniczna: f(x) = a(x - p)² + q, gdzie p i q to współrzędne wierzchołka paraboli W = (p, q)
- iloczynowa: f(x) = a(x - x₁)(x - x₂), gdzie x₁, x₂ są miejscami zerowymi funkcji
Jeżeli funkcja kwadratowa ma dwa miejsca zerowe, to pierwsza współrzędna wierzchołka paraboli jest średnią arytmetyczną miejsc zerowych funkcji.
----------
a)
Wierzchołek paraboli: W = (3, - 4), czyli p = 3 i q = - 4
Miejsca zerowe funkcji: x₁ = ?, x₂ = 5
[tex]\frac{x_1+ x_2}{2} = p \\ \frac{x_1+ 5}{2} =3 \ \ \ |\cdot 2 \\ x_1 + 5 = 6 \\ x_1 = 6-5 \\ \underline{x_1 = 1}[/tex]
Zatem:
f(x) = a(x - 1)(x - 5)
W = (3, - 4) ∈ y = a(x - 1)(x - 5)
Stąd:
a · (3 - 1) · (3 - 5) = - 4
a · 2 · (- 2) = - 4
a · (- 4) = - 4 |:(- 4)
a = 1
Postać kanoniczna: f(x) = (x - 3)² - 4
Postać iloczynowa: f(x) = (x - 1)(x - 5)
b)
Wierzchołek paraboli: W = (- 2, 2), czyli p = - 2 i q = 2
Miejsca zerowe funkcji: x₁ = - 4, x₂ = ?
[tex]\frac{x_1+ x_2}{2} = p \\ \frac{- 4 +x_2}{2} =-2 \ \ \ |\cdot 2 \\ - 4 + x_2 = - 4 \\ x_2 = -4+4 \\ \underline{x_2 = 0}[/tex]
Zatem:
f(x) = a(x - (- 4))(x - 0) = a(x + 4) · x = ax(x + 4)
W = (- 2, 2) ∈ y = ax(x + 4)
Stąd:
a · (- 2) · (- 2 + 4) = 2
a · (- 2) · 2 = 2
a · (- 4) = 2 |:(- 4)
a = - ²/₄
a = - ¹/₂
Postać kanoniczna: f(x) = - ¹/₂ (x - (-2))² + 2 = - ¹/₂ (x + 2)² + 2
Postać iloczynowa: f(x) = - ¹/₂ x(x + 4)
c)
Wierzchołek paraboli: W = (2, - 3), czyli p = 2 i q = - 3
Miejsca zerowe funkcji: x₁ = - 1, x₂ = ?
[tex]\frac{x_1+ x_2}{2} = p \\ \frac{- 1 +x_2}{2} = 2 \ \ \ |\cdot 2 \\ - 1 + x_2 = 4 \\ x_2 = 4+1 \\ \underline{x_2 = 5}[/tex]
Zatem:
f(x) = a(x - (- 1))(x - 5) = a(x + 1)(x - 5)
W = (2, - 3) ∈ y = a(x + 1)(x - 5)
Stąd:
a · (2 + 1) · (2 - 5) = - 3
a · 3 · (- 3) = - 3
a · (- 9) = - 3 |:(- 9)
a = ³/₉
a = ¹/₃
Postać kanoniczna: f(x) = ¹/₃ (x - 2)² - 3
Postać iloczynowa: f(x) = ¹/₃ (x + 1)(x - 5)