Важное замечание! Если вместо формул ты видишь абракадабру, почисти кэш. Как это сделать в твоем браузере написано здесь: «Как почистить кэш браузера».
Чтобы понять то, что здесь будет написано, тебе нужно хорошо знать, что такое квадратичная функция, и с чем ее едят. Если ты считаешь себя профи по части квадратичных функций, добро пожаловать. Но если нет, тебе стоит прочитать тему «Квадратичная функция».
Начнем с небольшой проверки:
- Как выглядит квадратичная функция в общем виде (формула)?
- Как называется график квадратичной функции?
- Как влияет старший коэффициент на график квадратичной функции?
Если ты сходу смог ответить на эти вопросы, продолжай читать. Если хоть один вопрос вызвал затруднения, перейди по ссылке.
- Итак, ты уже умеешь обращаться с квадратичной функцией, анализировать ее график и строить график по точкам.
- Ну что же, вот она: .
- Давай вкратце вспомним, что делают коэффициенты.
- Старший коэффициент отвечает за «крутизну» параболы, или, по-другому, за ее ширину: чем больше , тем парабола у́же (круче), а чем меньше, тем парабола шире (более пологая).
- Свободный член – это координата пересечения параболы с осью ординат.
- А коэффициент каким-то образом отвечает за смещение параболы от центра координат. Вот об этом сейчас подробнее.
С чего мы всегда начинаем строить параболу? Какая у нее есть отличительная точка?
Это вершина. А как найти координаты вершины, помнишь?
- Абсцисса ищется по такой формуле:
- .
- Вот так: чем больше , тем левее смещается вершина параболы.
- Ординату вершины можно найти, подставив в функцию:
- .
Подставь сам и посчитай. Что получилось?
- Если сделать все правильно и максимально упростить полученное выражение, получится:
- .
- Получается, что чем больше по модулю, тем выше будет вершина параболы.
Перейдем, наконец, к построению графика. Самый простой способ – строить параболу, начиная с вершины.
- Пример:
- Построить график функции .
- Решение:
- Для начала определим коэффициенты: .
- Теперь вычислим координаты вершины:
- А теперь вспоминаем: все параболы с одинаковым старшим коэффициентом выглядят одинаково. Значит, если мы построим параболу и переместим ее вершиной в точку , получится нужный нам график:
Просто, правда?
Остается только один вопрос: как быстро рисовать параболу? Даже если мы рисуем параболу с вершиной в начале координат, все равно приходится строить ее по точкам, а это долго и неудобно. А ведь все параболы выглядят одинаково, может, есть способ ускорить их рисование?
Когда я учился в школе, учительница математики сказала всем вырезать из картона трафарет в форме параболы, чтобы быстро ее чертить. Но с трафаретом везде ходить не получится, да и на экзамен его взять не разрешат. Значит, не будем пользоваться посторонними предметами, а будем искать закономерность.
Рассмотрим простейшую параболу . Построим ее по точкам:
Закономерность здесь такая. Если из вершины сместиться вправо (вдоль оси ) на , и вверх (вдоль оси ) на , то попадем в точку параболы. Дальше: если из этой точки сместиться вправо на и вверх на , снова попадем в точку параболы.
Дальше: вправо на и вверх на . Дальше что? Вправо на и вверх на . И так далее: смещаемся на вправо, и на следующее нечетное число вверх.
То же самое потом проделываем с левой веткой (ведь парабола симметрична, то есть ее ветви выглядят одинаково):
Отлично, это поможет построить из вершины любую параболу со старшим коэффициентом, равным . Например, нам стало известно, что вершина параболы находится в точке . Построй (самостоятельно, на бумаге) эту параболу.
Построил?
Должно получиться так:
Теперь соединяем полученные точки:
Вот и все.
ОК, ну что же, теперь строить только параболы с ?
Конечно, нет. Сейчас разберемся, что с ними делать, если .
Рассмотрим несколько типичных случаев.
- .
То есть функция выглядит как . Ну что же здесь сложного? Просто переворачиваем параболу рогами вниз, и все.То есть, теперь будем двигаться так:
- вправо – вниз
- вправо – вниз
- вправо – вниз
- и т.д.
- .
Что делать, если, например, ?Все просто: начинаем так же: вправо, но когда дело доходит до «вверх», любое число увеличиваем в раза:
- вправо – вверх
- вправо – вверх
- вправо – вверх
- и т.д.
Аналогично в случае :
- вправо – вниз
- вправо – вниз
- вправо – вниз
- и т.д.
В общем случае так: - вправо – вверх
- вправо – вверх
- вправо – вверх
- и т.д.
Если , то вместо «вверх» делаем «вниз».
- А если ? Принцип тот же: каждый шаг вправо или влево сопровождается шагом вверх или вниз, равным какому-то нечетному числу, умноженному на . Но отмерять нецелые (дробные) отрезки всегда лень. Поэтому иногда удобнее сделать по-другому: шаг вправо или влево делать не , а . Тогда вверх/вниз придется смещаться на целые , , , , … клеток.
Например: построим график . Будем откладывать:
- вправо – вниз
- вправо – вниз
- вправо – вниз
и затем то же самое влево.
- Отлично, параболу рисовать научились, давай теперь потренируемся на настоящих функциях.
- Итак, нарисуй графики таких функций:
- Ответы:
- 1. :
2.
3. Вершина: .
Помнишь, что делать, если старший коэффициент меньше ?
Смотрим на знаменатель дроби: он равен . Значит, будем двигаться так:
- вправо – вверх
- вправо – вверх
- вправо – вверх
и так же влево:
4. Вершина: .
Ой, а что с этим делать? Как отмерять клетки, если вершина где-то между линиями?..
А мы схитрим. Нарисуем сперва параболу, а уже потом переместим ее вершиной в точку . Даже нет, поступим еще хитрее: нарисуем параболу, а потом переместим оси: – на вверх, а – на вправо:
Этот прием очень удобен в случае любой параболы, запомни его.
Рассмотрим еще один способ записи квадратичной функции: выделение полного квадрата. Этот способ был подробно описан в теме «Квадратные уравнения».
- Напомню, что мы можем представить функцию в таком виде:
- .
- Например: .
- Или: .
- Что это нам дает?
- Дело в том, что число, которое вычитается из в скобках ( ) – это абсцисса вершины параболы, а слагаемое за скобками ( ) – ордината вершины.
- Это значит, что, построив параболу , нужно будет просто сместить ось на влево и ось на вниз.
- Пример: построим график функции .
- Выделим полный квадрат:
- .
Какое число вычитается из в скобках? Это (а не , как можно решить, не подумав).
- Итак, строим параболу :
- Теперь смещаем ось на вниз, то есть на вверх:
- А теперь – на влево, то есть на вправо:
Вот и все. Это то же самое, как переместить параболу вершиной из начала координат в точку , только прямые оси двигать намного легче, чем кривую параболу.
- Теперь, как обычно, сам:
- И не забывай стирать ластиком старые оси!
- Я в качестве ответов для проверки напишу тебе ординаты вершин этих парабол:
- Все сошлось?
Если да, то ты молодец! Уметь обращаться с параболой – очень важно и полезно, и здесь мы выяснили, что это совсем не трудно.
Построение графика квадратичной функции. коротко о главном
Квадратичная функция — функция вида , где , и – любые числа (коэффициенты), – свободный член.
График квадратичной функции — парабола.
|
Вершина параболы: , т.е. чем больше b, тем левее смещается вершина параболы. Подставляем в функцию и получаем: , т.е. чем b больше по модулю, тем выше будет вершина параболы
Свободный член – это координата пересечения параболы с осью ординат.
ОСТАВШИЕСЯ 2/3 СТАТЬИ ДОСТУПНЫ ТОЛЬКО УЧЕНИКАМ YOUCLEVER!
- Стать учеником YouClever,
- Подготовиться к ОГЭ или ЕГЭ по математике по цене «чашка кофе в месяц»,
- А также получить бессрочный доступ к учебнику «YouClever», Программе подготовки (решебнику) «100gia», неограниченному пробному ЕГЭ и ОГЭ, 6000 задач с разбором решений и к другим сервисам YouClever и 100gia.
можно кликнув по этой ссылке.
Источник: https://youclever.org/book/postroenie-grafika-kvadratichnoj-funktsii-1
Как строить графики квадратичных функций (Парабол)?
Для того, чтобы начертить график функции в Прямоугольной системе координат, нам необходимы две перпендикулярные прямые xOy (где O это точка пресечения x и y), которые называются «координатными осями», и нужна единица измерения.
У точки в этой системе есть две координаты. M(x, y): M это название точки, x это абсцисса и она измеряется по Ox, а y это ордината и мерится по Oy.
Две координаты отображают расстояние от точки до двух осей.
- Если мы рассмотрим функцию f: A -> B (где A — область определения, B — область значений функции), тогда точку на графике данной функции можно представить в форме P(x, f(x)).
- Пример
f:A -> B, f(x) = 3x — 1 - If x = 2 => f(2) = 3×2 — 1 = 5 => P(2, 5) ∈ Gf (где Gf это график данной функции).
Квадратичная функция
Стандартная форма: f(x) = ax2 + bx + c
Вершинная форма: $f(x)=(a+frac{b}{2a})^2-frac{Delta}{4a}$
где Δ = b2 — 4ac
Если a > 0, то минимальным значением f(x) будет $-frac{Delta}{4a}$ , которое получается, если $x=-frac{b}{2a}$.
Графиком будет выпуклая парабола, вершина которой (точка, в которой она меняет направление) это $V(-frac{b}{2a};-frac{Delta}{4a})$.
Если a < 0, то минимальное значение f(x) будет $-frac{Delta}{4a}$ , которое получается, если $x=-frac{b}{2a}$. Графиком будет вогнутая парабола, вершина которой это$V(-frac{b}{2a};-frac{Delta}{4a})$.
Парабола симметрична относительно прямой, которую она пересекает $x=-frac{b}{2a}$ и которая называется «осью симметрии».
Именно поэтому, когда мы присваиваем знаячения x, то вибираем их симметричными относительно $-frac{b}{2a}$.
При построении графика, точки пересечения с осями координат очень важны.
|. Точка, расположенная на оси Ox имеет форму P(x, 0), потому что расстояние от неё до Ox равно 0. Если точка находиться и на Ox и на графике функции,то она также имеет вид P(x, f(x)) ⇒ f(x) = 0.
Таким образом, для того чтобы найти координаты точки пересечения с осью Ox, мы должны решить уравнение f(x)=0.
Мы получаем уравнение a2 + bx + c = 0.
- Решение уравнения зависит от знака Δ = b2 — 4ac.
- Иммем следующие варианты:
- 1) Δ < 0,
тогда у уравнения нет решений в R (множестве действительных чисел) и график не пересекает Ox. Форма графика будет:
или
2) Δ = 0,
тогда у уравнения два решения $x_1=x_2=-frac{b}{2a}$
График касается оси Ox в вершине параболы. Форма графика будет:
или
- 3) Δ > 0,
тогда у уравнения два разных решения. - $x_1=frac{-b-sqrt{Delta}}{2a}$ и
$x_2=frac{-b+sqrt{Delta}}{2a}$ - График функции будет пересекать ось Ox в точках M(x1 и Ox. Форма графика будет:
или
||. Точка, находящаяся на оси Oy имеет форму R(0, y), потому что расстояние от Oy равно 0. Если точка находиться и на Oy и на графике функции, то она также имеет форму R(x, f(x)) ⇒ x = 0 ⇒ R(0, f(0)).
В случае квадратичной функции,
f(0) = a×02 + b×0 + c ⇒ R(0, c).
Необходимые шаги для построения графика квадратичной функции
f: R → R
f(x) = ax2 + bx + c
1. Составляем таблицу переменных, куда заносим некоторые важные значения x.
2. Вычисляем координаты вершины$V(-frac{b}{2a};-frac{Delta}{4a})$.
3. Также записываем 0 в таблицу и нулевые значения симметричные $-frac{b}{2a}$.
или
4. Мы определяем точку пересечения с осью Ox,решая уравнение f(x)=0 и записываем корни x1 и x2 в таблице.
Δ > 0 ⇒
- Δ < 0 ⇒ точек пересечения нет. В этом случае мы выберем два удобных значения, которые симметричны $-frac{b}{2a}$
Δ = 0 ⇒ график касается Ox прямо в вершине параболы. Мы снова выберем два удобных значения, симметричных $-frac{b}{2a}$.
Для лучшего определения формы графика мы может выбрать другие пары значений для x, но они должны быть симметричны $-frac{b}{2a}$.
5. Мы наносим эти значения на систему координат и строим график, соединяя эти точки.
- Пример 1
f: R → R - f(x) = x2 — 2x — 3
- Δ = b2 — 4×a×c = (-2)2 — 4×1×(-3) = 16
- 1. $-frac{Delta}{4a}=-frac{16}{4}=-4$
a = 1, b = -2, c = -3
$-frac{b}{2a}=frac{2}{2}=1$
⇒ V(1; -4)
2. f(0) = -3
Симметричное 0 значение относительно 1 равно 2.
f(2) = -3
3. f(x) = 0 ⇒ x2 — 2x — 3 = 0
Δ = 16 > 0
- $x_1=frac{-b-sqrt{Delta}}{2a}=frac{2-4}{2}=-1$
- $x_1=frac{2+4}{2}=3$
- Мы нашли точки:
A(-1; 0)
B(0; -3)
V(1; -4)
C(2; -3) - D(3; 0)
- График будет иметь вид:
- Пример 2
f: R → R - f(x) = -x2 — 2x + 8
- Δ = b2 — 4×a×c = (-2)2 — 4×(-1)×8 = 36
- 1. $-frac{Delta}{4a}=-frac{-36}{-4}=9$
- 2. f(0) = 8
f(-2) = 8 (симметричное 0 значение относительно -1 равно -2) - 3. f(x) = 0 ⇒ -x2 — 2x + 8 = 0
Δ = 36 - x1 = 2 и x2 = -4
- A(-4; 0)
B(-2; 8)
V(-1; 9)
C(0; 8)
D(2; 0) - Пример 3
f: R → R - f(x) = x2 — 4x + 4
- Δ = b2 — 4×a×c = (-4)2 — 4×1×4 = 0
- 1. $-frac{Delta}{4a}=0$
- 2. f(0) = 4
f(4) = 4 (симметричное 0 значение относительно 2 равно 4) - 3. f(x) = 0 ⇒ x2 — 4x + 4 = 0
Δ = 0 - x1 = x2 = $-frac{b}{2a}$ = 2
- A(-2; 9)
B(0; 4)
V(2; 0)
C(4; 4)
D(5; 9) - Пример 4
f: R → R - f(x) = -x2 + 4x — 5
- Δ = b2 — 4×a×c = 42 — 4×(-1)×(-5) = 16 — 20 = -4
- 1. $-frac{Delta}{4a}=-frac{-4}{-4}=-1$
- 2. f(0) = -5
f(4) = -5 (симметричное 0 значение относительно 2 равно 4)
a = -1, b = -2, c = 8
$-frac{b}{2a}=frac{2}{-2}=-1$
⇒ V(-1; 9)
a = 1, b = -4, c = 4
$-frac{b}{2a}=frac{4}{2}=2$
⇒ V(2; 0)
a = -1, b = 4, c = -5
$-frac{b}{2a}=frac{-4}{-2}=2$
⇒ V(2; -1)
3. f(x) = 0 ⇒ -x2 + 4x — 5 = 0,
Δ < 0 У этого уравнения нет решений. Мы выбрали симметричные значения вокруг 2
- A(-1; -10)
B(0; 5)
V(2; -1)
C(4; -5)
D(5; -10)
Если область определения не R (множество действительных чисел), а какой-то интервал, то мы стираем часть графика, которая соответствует тем значениям x, которые не находятся в данном интервале. Необходимо записать конечные точки интервала в таблице.
- Пример 5
f: [0; +∞) → R - f(x) = x2 — 2x — 3
- Δ = b2 — 4×a×c = (-2)2 — 4×1×(-3) = 16
- 1. $-frac{Delta}{4a}=-4$
- 2. f(0) = -3
f(2) = -3 симметричное 0 значение относительно 1 равно 2) - 3. f(x) = 0 ⇒ x2 — 2x — 3 = 0,
Δ = 16
x1 = -1 ∉ [0; ∞)
x2 = 3 - A(0; -3)
V(1; -4)
B(2; -3)
C(3; 0)
a = 1, b = -2, c = -3
$-frac{b}{2a}=1$
⇒ V(1; -4)
Источник: https://www.math10.com/ru/algebra/parabola.html
Как построить параболу
Как построить параболу? Существует несколько способов построения графика квадратичной функции. Каждый из них имеет свои плюсы и минусы. Рассмотрим два способа.
Начнём с построения графика квадратичной функции вида y=x²+bx+c и y= -x²+bx+c.
График квадратичной функции y=x²+bx+c — парабола, ветви которой направлены вверх. Для построения графика достаточно найти координаты вершины параболы. Абсцисса вершины параболы находится по формуле
для нахождения ординаты можно подставить в формулу y=x²+bx+c вместо каждого x найденное значение хₒ: yₒ=xₒ²+bxₒ+c. От вершины (хₒ; yₒ ) строим параболу y=x².
- Пример.
- Построить график функции y=x²+2x-3.
- Решение:
y=x²+2x-3 — квадратичная функция. График — парабола ветвями вверх. Координаты вершины параболы
От вершины (-1;-4) строим график параболы y=x²(как от начала координат. Вместо (0;0) — вершина (-1;-4). От (-1;-4) идём вправо на 1 единицу и вверх на 1 единицу, затем влево на 1 и вверх на 1; далее: 2 — вправо, 4 — вверх, 2- влево, 4 — вверх; 3 — вправо, 9 — вверх, 3 — влево, 9 — вверх. Если этих 7 точек недостаточно, далее — 4 вправо, 16 — вверх и т. д.).
y=x²+2x-3
График квадратичной функции y= -x²+bx+c — парабола, ветви которой направлены вниз. Для построения графика ищем координаты вершины и от неё строим параболу y= -x².
- Пример.
- Построить график функции y= -x²+2x+8.
- Решение:
y= -x²+2x+8 — квадратичная функция. График — парабола ветвями вниз. Координаты вершины параболы
От вершины строим параболу y= -x² (1 — вправо, 1- вниз; 1 — влево, 1 — вниз; 2 — вправо, 4 — вниз; 2 — влево, 4 — вниз и т. д.):
y= -x²+2x+8
Этот способ позволяет построить параболу быстро и не вызывает затруднений, если вы умеете строить графики функций y=x² и y= -x².
Недостаток: если координаты вершины — дробные числа, строить график не очень удобно.
Если требуется знать точные значения точек пересечения графика с осью Ох, придется дополнительно решить уравнение x²+bx+c=0 (или —x²+bx+c=0), даже если эти точки непосредственно можно определить по рисунку.
Другой способ построения параболы — по точкам, то есть можно найти несколько точек графика и через них провести параболу (с учетом того, что прямая x=хₒ является её осью симметрии). Обычно для этого берут вершину параболы, точки пересечения графика с осями координат и 1-2 дополнительные точки.
- Примеры.
- Построить график функции y=x²+5x+4.
- Решение:
y=x²+5x+4 — квадратичная функция. График — парабола ветвями вверх. Координаты вершины параболы
- то есть вершина параболы — точка (-2,5; -2,25).
Ищем точки пересечения графика с осями координат. В точке пересечения с осью Ох y=0: x²+5x+4=0. Корни квадратного уравнения х1=-1, х2=-4, то есть получили две точки графике (-1; 0) и (-4; 0).
В точке пересечения графика с осью Оy х=0: y=0²+5∙0+4=4. Получили точку (0; 4).
Для уточнения графика можно найти дополнительную точку. Возьмем х=1, тогда y=1²+5∙1+4=10, то есть еще одна точка графика — (1; 10). Отмечаем эти точки на координатной плоскости. С учетом симметрии параболы относительно прямой, проходящей через её вершину, отметим еще две точки: (-5; 6) и (-6; 10) и проведем через них параболу:
y=x²+5x+4
Построить график функции y= -x²-3x.
Решение:
y= -x²-3x — квадратичная функция. График — парабола ветвями вниз. Координаты вершины параболы
- Вершина (-1,5; 2,25) — первая точка параболы.
В точках пересечения графика с осью абсцисс y=0, то есть решаем уравнение -x²-3x=0. Его корни — х=0 и х=-3, то есть (0;0) и (-3; 0) — еще две точки графика. Точка (о; 0) является также точкой пересечения параболы с осью ординат.
При х=1 y=-1²-3∙1=-4, то есть (1; -4) — дополнительная точка для построения графика.
y= -x²-3x
Построение параболы по точкам — более трудоёмкий, по сравнению с первым, способ. Если парабола не пересекает ось Oх, дополнительных точек потребуется больше.
Прежде чем продолжить построение графиков квадратичных функций вида y=ax²+bx+c, рассмотрим построение графиков функций с помощью геометрических преобразований. Графики функций вида y=x²+c также удобнее всего строить, используя одно из таких преобразований — параллельный перенос.
Источник: http://www.algebraclass.ru/kak-postroit-parabolu/
Квадратичная функция — формула, свойства и виды графиков
Раздел «Квадратичная функция», ее свойства и график проходят в средней школе в 8 — 9 классах. Но не все учителя объясняют доступно. А вышедшим из ученического возраста может понадобиться обновить познания.
Поэтому рассмотрим простые примеры построения графиков квадратичной функции.
Определение и формула квадратичной функции
Квадратичной называют функцию канонического вида:
- a, b – коэффициенты;
- с – свободный член.
Формально конструкция именуется «квадратный трехчлен». Сразу заметно, что область определения не ограничена, а четность не выявлена.
Примеры построения парабол
Займемся упрощенными случаями и подметим закономерности.
График функции при а = 1, b = c = 0
Наиболее тривиальная, но наглядная и информативная разновидность с формулой:
y = x2
Функция четная, возрастающая. Построим по точкам.
Получившаяся кривая называется «парабола». Характерна для уравнений с «квадратом».
Нижнюю точку с координатами (0; 0) называют «вершиной». Единственное место, где одной функции соответствует один аргумент. В данном случае – это минимум функции.
Уходящие вверх части кривой – «ветви». На всех участках кроме вершины к одному (y) относятся сразу (±x).
Вывод: ветви данной параболы имеют ось симметрии — вертикальную прямую ординат Y.
График функции, когда b = c = 0, а > 1 и а < 1
- Кривая задается, например, так:
- y = 2×2
- Ветви «сожмутся» относительно оси симметрии.
- Построим другой график.
- y = 0,5×2
- Ветви «разойдутся».
- Куда интереснее переместить коэффициент a в отрицательную область.
- y = -x2
Парабола «повернется» на 180°. И вершина станет максимумом.
График функции при b = 0, с ≠0
- Рассмотрим такой вариант:
- y = x2 + 1
- Вершина сдвинется на величину c по оси Y.
- А если параметр c отрицателен? Уравнение выглядит так:
- y = x2 — 1
- Смещение произойдет ниже точки (0; 0).
Общий случай a ≠0, b ≠0, c ≠0
Попробуем найти характерные точки.
Пересечения с осью абсцисс (y = 0)
- Иными словами, следует решить уравнение:
- ax2 + bx + c = 0
- Корнями уравнения будут:
Подкоренное выражение называется «дискриминант» и обозначается «D». Появляются варианты:
-
D отрицателен, D > 0. В таком случае действительные корни не существуют. Парабола не пересекает ось Х.
-
D положителен, D > 0. Существуют оба корня. Кривая пересекает X в двух известных местах.
-
D = 0. Корень один – -b/2a. Пересечение единственно. А такое возможно в одном случае: найденное означает абсциссу вершины.
Вершина
Горизонтальная координата вычисляется по формуле:
- Вертикальная:
Касательная в вершине параболы совпадает с осью X или параллельна ей. Значит тангенс её относительного наклона равен 0. А это производная функции:
Нашли x0, а y0 находится подстановкой в уравнение найденного.
Ось симметрии
Параллельная оси ординат прямая x = x0.
Приблизительный вид
По уравнению можно прикинуть общую картину:
- положительное значение коэффициента a говорит о направленности ветвей вверх и наоборот;
- по дискриминанту определим расположение относительно X;
- находим пересечения (если есть).
Пример построения графика
- Дано:
- y = x2 + 2x — 3
- Проанализируем:
- a = 1, положительный, поэтому ветви параболы направлены вверх;
- b = 2;
- с = -3.
- Алгоритм построения графика квадратичной функции:
- 1. Находим вершину:
- 2. Определяем точки пересечения с осью X:
3. Посчитав еще 2 — 3 точки правее и левее оси симметрии x = -1, получим достоверный график.
Свойства параболы
Основные свойства следующие:
-
Область определения – все действительные числа.
-
Вершина является минимумом при положительном коэффициенте x2, максимумом – при отрицательном.
-
Координаты вершины зависят только от коэффициентов.
-
Ось симметрии проходит через вершину и параллельна оси ординат.
Заключение
В интернете существует масса онлайн-калькуляторов для облегчения работы с кривой. Приведенные же приемы и перечисленные свойства позволяют лучше понять сущность квадратичного выражения.
Параболические отражатели позволяют получать параллельный пучок света от точечного источника. Антенна такого типа позволяет концентрировать и усиливать радиосигнал. Не абстрактная линия на бумаге.
Источник: https://nauka.club/matematika/algebra/kvadratichnaya-funktsiya.html
Построение графика квадратичной функции
«Построение графика квадратичной функции» (9 класс)
Урок 2
Цели урока:
- Образовательные: научиться построению графика квадратичной функции и использованию графика для получения её свойств.
- Развивающие: развивать логическое мышление, алгоритмическую культуру, внимание, навыки самостоятельной работы с источником информации и самоконтроля, поддерживать интерес к математике.
- Воспитательные: воспитывать последовательность, ответственность, самостоятельность, настойчивость, дисциплинированность.
- Квадратичной функцией называется функция, которую можно задать формулой вида y=ax²+bx+c , где х — независимая переменная, a, b и с -некоторые числа (причём а≠0).
- Например: у = 5х²+6х+3,
- у = -7х²+8х-2,
- у = 0,8х²+5,
- у = ¾х²-8х,
- у = -12х²
- — квадратичные функции
0) или вниз (если ау= 2 х ²+4х-1 – графиком является парабола, ветви которой направлены вверх (т.к. а=2, а0 ). Например: у= -7 х²-х+3 – графиком является парабола, ветви которой направлены вниз (т.к. а=-7, а у 0 х у 0 х » width=»640″
Графиком квадратичной функции является парабола , ветви которой направлены вверх (если а0) или вниз (если а
- у= 2 х ²+4х-1 – графиком является парабола, ветви которой направлены вверх (т.к. а=2, а0 ).
Например:
- у= -7 х²-х+3 – графиком является парабола, ветви которой направлены вниз (т.к. а=-7, а
- у
- 0
- х
- у
- 0
- х
0) » width=»640″
- Чтобы построить график функции надо:
- 1. Описать функцию:
- название функции,
- что является графиком функции,
- куда направлены ветви параболы.
Пример: у = х ²-2х-3 – квадратичная функция, графиком является парабола, ветви которой направлены вверх (т.к. а=1, а0)
- Чтобы построить график функции надо:
- Пример: у = х ²-2х-3 (а = 1; b = -2; с = -3) Найдём координаты вершины параболы
- n = 1²-2·1-3 = -4
- А(1;-4) – вершина параболы.
- х=1 – ось симметрии параболы.
- 2. Найти координаты вершины параболы А( m;n) по формулам:
- ;
или n = у(m) т.е. подставить найденное значение абсциссы m в формулу, которой задана функция и вычислить значение.
Прямая x=m является ось ю симметрии параболы.
Чтобы построить график функции надо:
3. Заполнить таблицу значений функции:
Прямая x=m является осью симметрии параболы, т.е. точки графика симметричны относительно этой прямой.
- В таблице расположить вершину в середине таблицы и взять соседние симметричные значения х. Например, следующим образом:
- *- посчитать значение функции в выбранных значениях х.
- Пример: у = х ²-2х-3
- А(1;- 4) – вершина параболы
- х=1 – ось симметрии параболы.
- Составим таблицу значений функции:
- Х
- у
- — 1
- 0
- 0
- — 3
- 1
- — 4
- 2
- — 3
- 3
- 0
- Х
- у
- m-2
- *
- m-1
- *
- m
- m+1
- n
- *
- m+2
- *
Чтобы построить график функции надо:
4. Построить график функции: — отметить в координатной плоскости точки, координаты которых указаны в таблице; — соединить их плавной линией.
- х
- у
- -1
- 0
- 0
- -3
- 1
- -4
- 2
- -3
- 3
- 0
- У
- 4
- -4
- 3
- -3
- 2
- -2
- 1
- -1
- у = х ²-2х-3
- 0
- -2
- 1
- -1
- -3
- 2
- 3
- -4
- 4
- -5
- 5
- 6
- х
Попробуйте ответить на контрольные вопросы:
- Сформулируйте определение квадратичной функции.
- Что представляет собой график квадратичной функции?
- Куда могут быть направлены ветви параболы и от чего это зависит?
- В какой последовательности нужно строить график квадратичной функции?
- Стоит немного отдохнуть от компьютера.
- Попробуйте построить в тетради график функции
- у = -2х²+8х-3
Постройте график функции у = -2х ²+8х-3 План построения графика квадратичной функции:
1. Описать функцию:
- название функции; что является графиком функции; куда направлены ветви параболы
- название функции;
- что является графиком функции;
- куда направлены ветви параболы
- 2. Найти координаты вершины параболы А( m;n)
- по формулам:
- или n = у(m)
3. Заполнить таблицу значений функции.
4. Построить график функции:
- отметить в координатной плоскости точки, координаты которых указаны в таблице; соединить их плавной линией.
- отметить в координатной плоскости точки, координаты которых указаны в таблице;
- соединить их плавной линией.
Проверьте себя. Ваше задание должно быть выполнено следующим образом:
у = -2х ²+8х-3 — квадратичная функция, графиком является парабола, ветви которой направлены вниз (т.к. а=-2, а
- Найдём координаты вершины параболы
- n = -2·2²+8·2-3 =5
- А ( 2; 5 ) – вершина параболы.
- х=5 ось симметрии параболы.
- Составим таблицу значений функции.
- у = -2х ²+8х-3
- у
- 7
- 6
- 5
- 4
- -3
- 3
- -2
- 2
- -1
- 1
- 0
- -1
- 1
- -2
- -3
- 2
- 3
- -4
- 4
- 5
- 6
- х
- Х
- у
- 0
- -3
- 1
- 3
- 2
- 3
- 5
- 3
- 4
- -3
Если у вас получилось тоже самое – вы молодец и мы вас поздравляем!!! Вы можете перейти к следующей странице .
Если вы допустили ошибку – не огорчайтесь. У вас всё ещё впереди! Вы можете заглянуть в свой учебник (п.7)
0 на промежутке (0,5;3,5) y Функция возрастает на промежутке (-∞;2] функция убывает на промежутке [2;+∞) Наибольшее значение функции равно 5 у 7 6 5 4 3 у = -2х ²+8х-3 2 -1 1 0 -2 1 -1 2 -3 3 -4 4 х » width=»640″
Рассмотрим свойства этой квадратичной функции. (листаем свойства по щелчку мыши)
- Область определения функции (-∞;+∞)
Область значений функции (-∞;5]
- Нули функции х =0,5 и х =3,5
- у 0 на промежутке (0,5;3,5)
y
- Функция возрастает на промежутке (-∞;2]
функция убывает на промежутке [2;+∞)
- Наибольшее значение функции равно 5
- у
- 7
- 6
- 5
- 4
- 3
- у = -2х ²+8х-3
- 2
- -1
- 1
- 0
- -2
- 1
- -1
- 2
- -3
- 3
- -4
- 4
- х
- Перед продолжением работы запишите домашнее задание,
- № 122, 124(а),
- 244(б,в)
- Далее выполните тест.
- прочитайте задание;
- выполните его устно или, сделав записи в тетради;
- и выберите правильный ответ
- Выполните тест
- 1 вопрос: Выберите квадратичную функцию а)
- б)
- в)
- г)
Выполните тест
2 вопрос: Куда направлены ветви параболы ?
- Выполните
- 3 вопрос: Укажите координаты вершины параболы
- а) А(3;6)
- б) А(-1;-17)
- в) А(1;-5)
- г) А(1;-1)
- Выполните тест
- у
- У
- У
- 0 6
- х
- -6 0
- х
- -6 0
- х
- 4 вопрос:
- На рисунке показаны графики квадратичных функций. Выберите график функции
- у= — 4х²-16х+1, подведите к нему стрелку и нажмите левую кнопку мыши .
- у
- у
- 17
- 5
- у
- 1
- 0 2,5
- х
- -2 х
- 2,5
- 6
- 0
- х
Выполните тест
5 вопрос: Укажите формулу квадратичной функции, график которой изображён на рисунке.
- у = -x 2 +6x
- у = — 3х²+8х-11
- у = — 4х²-16х+1
- у = х²-6х
- у = х²+6х
- у = 1,2х²-6х+5
- У
- -6 0
- х
- Выполните следующую работу в тетрадях по вариантам. Постройте графики функций:
- у = -х ²+6х-8
- Укажите свойства функции.
- у = х ²-6х-7
- Укажите свойства функции.
Источник: https://multiurok.ru/index.php/files/postroenie-grafika-kvadratichnoi-funktsii-2.html