Baza wiedzy

Zbiór informacji z matematyki oraz fizyki przygotowany przez Szkołę Maturzystów

Własności funkcji kwadratowej y=ax2

Definicja 1: Funkcją kwadratową nazywamy funkcję, którą można opisać wzorem y=ax2+bx+c, gdzie a≠0. Liczby rzeczywiste a, b oraz c nazywamy współczynnikami funkcji kwadratowej. Dziedziną funkcji kwadratowej jest zbiór liczb rzeczywistych.

Wzór z definicji jest wzorem w postaci ogólnej, oto kilka przykładowych wzorów funkcji:

y=3x2, gdzie a=3, b=0, c=0

y= 3x2-5x, gdzie a=3, b=-5, c=0

y=1/2x2+4x-3, gdzie a=1/2, b=4, c=-3

Przykład 1

Naszkicuj wykresy funkcji:

y=2x2,   y=x2

y=-2x2,   y=x2

Aby narysować wykres funkcji, podstawiasz dowolnego x i wyliczasz y, lub na odwrót np. jeżeli podstawimy do pierwszego wzoru y=2x2, x równy 0 to y będzie równy 0, jeżeli 2 to y będzie równy 8 itd.

wykres




Czerwonym kolorem jest zaznaczony wykres funkcji y=
x2, a zielonym y=2x2.

wykres

 

 

Na podstawie tego przykładu można wysunąć następujące wnioski:

-Wykresem funkcji y=ax2(a≠0) jest parabola,

- Jeżeli a>0, to ramiona paraboli są skierowane ku górze,

-Jeżeli a<0, to ramiona są skierowane ku dołowi,

-Osią symetrii jest w tym przypadku prosta x=0

-Wierzchołkiem W w paraboli y= ax2(a≠0, jest punkt (0,0)

Czyli to jaki znak jest przed a, ma spory wpływ dla własności funkcji y=ax2, wypiszmy pozostałe:

a>0

a<0

Zbiorem własności funkcji jest przedział: <0,+∞)

Zbiorem własności funkcji jest przedział: (-∞,0>

Funkcja przyjmuje wartości dodatnie dla argumentów różnych od zera:

y>0 x (-∞,0)  (0,+∞), nie przyjmuje wartości ujemnych

Funkcja przyjmuje wartości ujemne dla argumentów różnych od zera:

Y<0 x (-∞,0)  (0,+∞), nie przyjmuje wartości dodatnich

Funkcja jest malejąca w przedziale

(-∞,0>, rosnąca w <0,+∞)

Funkcja jest rosnąca w przedziale

(-∞,0>, malejąca w <0,+∞)

Funkcja nie przyjmuje wartości największej, przyjmuje wartość najmniejszą równą 0

Funkcja nie przyjmuje wartości najmniejszej, przyjmuje wartość największą równą 0


Na podstawie wykresu, napisz wzór funkcji y=ax2:

wykres

 

Teraz trzeba znaleźć punkt którego współrzędne należą do wykresu, najlepiej tak aby współrzędne były liczbami całkowitymi, to ułatwi obliczenia ( o ile to możliwe), w tym przypadku możemy zauważyć że punkt A(-2,-1) i B(2,-1) należą do wykresu, podstawmy do wzoru y=ax2 jeden z tych punktów:

-1=a*-22

-1=a*4

=a

Tak więc wzór naszej funkcji to: y=x2

wykres

 

Czerwonym kolorem jest zaznaczony wykres funkcji y=x2, a zielonym y=2x2.

wykres

Na podstawie tego przykładu można wysunąć następujące wnioski:

-Wykresem funkcji y=ax2(a0) jest parabola,

- Jeżeli a>0, to ramiona paraboli są skierowane ku górze,

-Jeżeli a<0, to ramiona są skierowane ku dołowi,

-Osią symetrii jest w tym przypadku prosta x=0

-Wierzchołkiem W w paraboli y= ax2(a0, jest punkt (0,0)

Czyli to jaki znak jest przed a, ma spory wpływ dla własności funkcji y=ax2, wypiszmy pozostałe:

a>0

a<0

Zbiorem własności funkcji jest przedział: <0,+)

Zbiorem własności funkcji jest przedział: (-∞,0>

Funkcja przyjmuje wartości dodatnie dla argumentów różnych od zera:

y>0 x (-∞,0)  (0,+), nie przyjmuje wartości ujemnych

Funkcja przyjmuje wartości ujemne dla argumentów różnych od zera:

Y<0 x (-∞,0)  (0,+), nie przyjmuje wartości dodatnich

Funkcja jest malejąca w przedziale

(-∞,0>, rosnąca w <0,+)

Funkcja jest rosnąca w przedziale

(-∞,0>, malejąca w <0,+)

Funkcja nie przyjmuje wartości największej, przyjmuje wartość najmniejszą równą 0

Funkcja nie przyjmuje wartości najmniejszej, przyjmuje wartość największą równą 0

 

Zadania do zrobienia


1. Funkcja kwadratowa ma wzór: . Sprawdź, wykonując obliczenia, które z podanych punktów:  należą do wykresu funkcji f.

Odp. punkty  i

 

2. Napisz wzór funkcji kwadratowej  , gdzie, do wykresu której należy punkt:

a)

b)

c)

d)

e)

f)

 

Odp.      a)

                b) 

                c)  

                d)

                e)  2

                f)