Давайте рассмотрим вашу задачу шаг за шагом.
Функция, описывающая уровень воды в цистерне, задана уравнением: \( h(t) = 2t^2 + t - 3 \), где \( h \) — это высота столба воды в цистерне, а \( t \) — время.
Шаг 1: Определение графика функции
Чтобы построить график этой функции, сначала нужно найти её ключевые точки: нули функции и вершину параболы.
Нули функции
Чтобы найти, при каких значениях \( t \) высота \( h(t) = 0 \), решим уравнение: \[ 2t^2 + t - 3 = 0 \]
Используем дискриминант: \[ D = b^2 - 4ac = 1^2 - 4 \cdot 2 \cdot (-3) = 1 + 24 = 25 \]
Теперь найдем корни: \[ t_1 = \frac{-b + \sqrt{D}}{2a} = \frac{-1 + 5}{4} = 1 \] \[ t_2 = \frac{-b - \sqrt{D}}{2a} = \frac{-1 - 5}{4} = -1.5 \]
Так как время \( t \) не может быть отрицательным, единственный положительный корень: \( t = 1 \).
Вершина параболы
Вершина параболы находится по формуле: \[ t_{вершина} = -\frac{b}{2a} = -\frac{1}{2 \cdot 2} = -\frac{1}{4} \]
Поскольку время не может быть отрицательным, нас интересует поведение функции для положительных значений \( t \).
Шаг 2: Построение графика
Теперь, когда мы знаем ключевые моменты, можем построить график:
- Начертите координатную систему, где по оси \( x \) будет время \( t \), а по оси \( y \) — высота воды \( h(t) \).
- Отметьте точку \( (1, 0) \) на оси \( t \).
- Обратите внимание, что при \( t = 0 \), \( h(0) = 2 \cdot 0^2 + 0 - 3 = -3 \), что не имеет физического смысла в контексте данной задачи, так как уровень воды не может быть отрицательным.
- Для других положительных значений времени (например, \( t = 2 \)): \[ h(2) = 2(2^2) + 2 - 3 = 8 + 2 - 3 = 7 \] Таким образом, точка \( (2, 7) \) также будет на графике.
- Отметьте данные точки и соедините их плавной кривой, учитывая, что функция является параболой, открытой вверх.
Шаг 3: Интерпретация графика
График показывает, что высота воды со временем увеличивается (поскольку \( a > 0 \) для параболы). Начиная с отрицательного значения, функция пересекает ось абсцисс в точке \( t = 1 \), после чего начинает увеличиваться.
Если у вас есть какие-либо дополнительные вопросы или нужна помощь с другим материалом, не стесняйтесь спрашивать!