Чтобы помочь понять решение задачи из контрольной работы по теме "Квадратичная функция", разберем пункты по порядку.
1. Постройте график функции \( y = x^2 + 2x + 3 \).
Решение:
Эта функция является квадратичной и имеет вид \( y = ax^2 + bx + c \), где:
- \( a = 1 \),
- \( b = 2 \),
- \( c = 3 \).
Это парабола, ветви которой направлены вверх, так как коэффициент \( a \) положительный.
Шаги построения графика:
Найдем вершину параболы.
- Формула для абсциссы вершины: \( x = -\frac{b}{2a} \).
- Подставляем значения: \( x = -\frac{2}{2 \times 1} = -1 \).
- Найдем ординату вершины, подставив \( x = -1 \) в уравнение функции: \[ y = (-1)^2 + 2(-1) + 3 = 1 - 2 + 3 = 2. \]
- Вершина параболы: \( (-1, 2) \).
Найдем точки пересечения с осью \( y \).
- При \( x = 0 \): \[ y = 0^2 + 2 \cdot 0 + 3 = 3. \]
- Точка пересечения: \( (0, 3) \).
Найдем точки пересечения с осью \( x \).
- Необходимо решить уравнение: \( x^2 + 2x + 3 = 0 \).
- Дискриминант: \( D = b^2 - 4ac = 2^2 - 4 \cdot 1 \cdot 3 = 4 - 12 = -8 \).
- Так как \( D < 0 \), действительных корней нет (парабола не пересекает ось \( x \)).
Построим график:
- Отметим вершину и точку пересечения с осью \( y \).
- Поскольку дискриминант отрицательный, парабола не пересекает ось \( x \).
- Парабола симметрична относительно прямой \( x = -1 \).
2. Решите графически уравнение \( x^2 + 2x + 3 = 0 \).
Решение:
- Из графика видно, что парабола не пересекает ось \( x \), следовательно, уравнение \( x^2 + 2x + 3 = 0 \) не имеет действительных решений.
Обратитесь к построенному графику, чтобы визуально подтвердить отсутствие точек пересечения с осью \( x \).
3. Сколько решений имеет система уравнений?
Система включает: \[ \begin{cases} y = x^2 + 2x + 3 \\ y = -\frac{1}{2}x + \frac{7}{2} \end{cases} \]
Решение:
График прямой:
- Начальная точка (\( y \)-пересечение): \( (0, \frac{7}{2}) = (0, 3.5) \).
- Наклон (коэффициент перед \( x \)) равен \(-\frac{1}{2}\), это указывает на линию, идущую вниз.
Найдем точки пересечения графиков:
- Приравняв: \( x^2 + 2x + 3 = -\frac{1}{2}x + \frac{7}{2} \).
- Переносим все в одну сторону: \[ x^2 + \frac{5}{2}x + \left(3 - \frac{7}{2}\right) = 0, \] \[ x^2 + \frac{5}{2}x - \frac{1}{2} = 0. \]
Решим квадратное уравнение:
Используем дискриминант:
- \( D = \left(\frac{5}{2}\right)^2 - 4 \times 1 \times \left(-\frac{1}{2}\right) \).
- \( D = \frac{25}{4} + 2 = \frac{25}{4} + \frac{8}{4} = \frac{33}{4} > 0 \).
Поскольку дискриминант положительный, система имеет два решения (две точки пересечения).
Таким образом, система имеет два решения.