Сверь числа и знаки с фото.
2 вариант
Найдите координаты вершины параболы. а) \(y = x^{2} - x - 20\) б) \(y = 3x^{2} - 5x + 2\) в) \(y = -0,5x^{2} - 3x + 3,5\) г) \(y = -x^{2} + 4x\).
Постройте график квадратичной функции а) \(y = x^{2} + 2x - 15\) б) \(y = -2x^{2} + 8x - 6\)
Кратко
Задание 1 — координаты вершин парабол \(x_0 = -\dfrac{b}{2a},\ y_0 = y(x_0)\):
| пункт | функция | вершина |
|---|---|---|
| а | \(y=x^{2}-x-20\) | \((0{,}5;\ -20{,}25)\) |
| б | \(y=3x^{2}-5x+2\) | \(\left(\dfrac{5}{6};\ -\dfrac{1}{12}\right)\) |
| в | \(y=-0{,}5x^{2}-3x+3{,}5\) | \((-3;\ 8)\) |
| г | \(y=-x^{2}+4x\) | \((2;\ 4)\) |
Задание 2 — графики:
- а) \(y=x^{2}+2x-15\): ветви вверх, вершина \((-1;-16)\), нули \(x=-5\) и \(x=3\), пересечение с осью \(Oy\) — \((0;-15)\), ось симметрии \(x=-1\).
- б) \(y=-2x^{2}+8x-6\): ветви вниз, вершина \((2;2)\), нули \(x=1\) и \(x=3\), пересечение с \(Oy\) — \((0;-6)\), ось симметрии \(x=2\).
Откуда берутся вершины
Для любой параболы \(y=ax^{2}+bx+c\) (\(a\neq 0\)) вершина лежит на оси симметрии, поэтому её абсцисса — среднее арифметическое корней, то есть \(x_0=-\dfrac{b}{2a}\). Ординату находим подстановкой \(x_0\) в формулу.
- а) \(a=1,\ b=-1\): \(x_0=\dfrac{1}{2}\); \(y_0=\dfrac{1}{4}-\dfrac{1}{2}-20=-20{,}25\).
- б) \(a=3,\ b=-5\): \(x_0=\dfrac{5}{6}\); \(y_0=3\cdot\dfrac{25}{36}-5\cdot\dfrac{5}{6}+2=\dfrac{25}{12}-\dfrac{50}{12}+\dfrac{24}{12}=-\dfrac{1}{12}\).
- в) \(a=-0{,}5,\ b=-3\): \(x_0=\dfrac{3}{2\cdot(-0{,}5)}=-3\); \(y_0=-0{,}5\cdot 9+9+3{,}5=8\).
- г) \(a=-1,\ b=4\): \(x_0=\dfrac{-4}{-2}=2\); \(y_0=-4+8=4\).
Как строить график (задание 2)
План для любой квадратичной функции:
- знак \(a\) — куда направлены ветви;
- вершина по формуле;
- нули: решить \(ax^{2}+bx+c=0\) через дискриминант;
- точка пересечения с осью \(Oy\) — это \((0;c)\);
- 2–3 дополнительные точки, симметричные относительно оси;
- плавная кривая через все точки.
Удобная проверка — выделение квадрата: \(y=a(x-x_0)^{2}+y_0\).
а) \(y=x^{2}+2x-15=(x+1)^{2}-16\). \(D=4+60=64\), корни \(x=\dfrac{-2\pm 8}{2}\), то есть \(-5\) и \(3\). Точки для построения:
| \(x\) | \(-5\) | \(-4\) | \(-3\) | \(-2\) | \(-1\) | \(0\) | \(1\) | \(2\) | \(3\) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| \(y\) | \(0\) | \(-7\) | \(-12\) | \(-15\) | \(-16\) | \(-15\) | \(-12\) | \(-7\) | \(0\) |
б) \(y=-2x^{2}+8x-6=-2(x-2)^{2}+2\). \(D=64-48=16\), корни \(x=\dfrac{-8\pm 4}{-4}\), то есть \(1\) и \(3\). Точки:
| \(x\) | \(-1\) | \(0\) | \(1\) | \(2\) | \(3\) | \(4\) | \(5\) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| \(y\) | \(-16\) | \(-6\) | \(0\) | \(2\) | \(0\) | \(-6\) | \(-16\) |
Проверка
Ординату вершины можно посчитать независимо: \(y_0=\dfrac{4ac-b^{2}}{4a}\).
- 1а: \(\dfrac{4\cdot1\cdot(-20)-1}{4}=\dfrac{-81}{4}=-20{,}25\) ✔
- 1б: \(\dfrac{4\cdot3\cdot2-25}{4\cdot3}=\dfrac{-1}{12}\) ✔
- 1в: \(\dfrac{4\cdot(-0{,}5)\cdot3{,}5-9}{-2}=\dfrac{-16}{-2}=8\) ✔
- 1г: \(\dfrac{0-16}{-4}=4\) ✔
- 2а: \(\dfrac{4\cdot(-15)-4}{4}=-16\) ✔
- 2б: \(\dfrac{48-64}{-8}=2\) ✔
Во всех шести случаях значения совпали — значит, вершины и опорные точки найдены верно.