Квадратичная функция. Парабола

Прежде чем перейти к разбору квадратичной функции рекомендуем вспомнить, что называют функцией в математике.

Если вы прочно закрепите общие знания о функции (способы задания, понятие графика) дальнейшее изучение других видов функций будет даваться значительно легче.

Что называют квадратичной функцией

Квадратичная функция — это функция вида

Другими словами можно сказать, что если в функции старшая (то есть самая большая) степень, в которой стоит « x » — это « 2 », то перед нами квадратичная функция.

Рассмотрим примеры квадратичных функций и определим, чему в них равны коэффициенты « a », « b » и « с ».

  • a = 2
  • b = −7
  • с = 9
  • a = 3
  • b = 0
  • с = −1
  • a = −3
  • b = 2
  • с = 0

Как построить график квадратичной функции

График квадратичной функции называют параболой.

Парабола выглядит следующим образом.

Также парабола может быть перевернутой.

Существует четкий алгоритм действий при построении графика квадратичной функции. Рекомендуем при построении параболы всегда следовать этому порядку действий, тогда вы сможете избежать ошибок при построении.

Чтобы было проще понять этот алгоритм, сразу разберем его на примере.

Построим график квадратичной функции « y = x 2 −7x + 10 ».

  1. Направление ветвей параболы

Если « a > 0 », то ветви направлены вверх.

Теперь нам нужно найти « y0 » (координату вершины по оси « Oy »). Для этого нужно подставить найденное значение « x0 » в исходную функцию. Вспомнить, как найти значение функции можно в уроке «Как решать задачи на функцию» в подразделе «Как получить значение функции».

Выпишем полученные координаты вершины параболы.

Отметим вершину параболы на системе координат. Проведем через отмеченную точку ось симметрии, так как парабола — это симметричный график относительно оси « Oy ».

  • Нули функции

    Для начала давайте разберемся, что называют нулями функции.

    Нули функции — это точки пересечения графика функции с осью « Ox » (осью абсцисс).

    Наглядно нули функции на графике выглядят так:

    Свое название нули функции получили из-за того, что у этих точек координата по оси « Oy » равна нулю.

    Теперь давайте разберемся, как до построения графика функции рассчитать координаты точек нулей функции.

    Чтобы найти координаты точек нулей функции, нужно в исходную функцию подставить вместо « y = 0 ».

    Подставим в заданную функцию « y = x 2 −7x + 10 » вместо « y = 0 » и решим полученное квадратное уравнение относительно « x » .

    Мы получили два корня в уравнении, значит, у нас две точки пересечения с осью « Ox ». Назовем эти точки и выпишем их координаты.

    Отметим полученные точки («нули функции») на системе координат.

  • Дополнительные точки для построения графика

    Возьмем четыре произвольные числовые значения для « x ». Целесообразно брать целые числовые значения на оси « Ox », которые наиболее близки к оси симметрии. Числа запишем в таблицу в порядке возрастания.

    Для каждого выбранного значения « x » рассчитаем « y ».

    Запишем полученные результаты в таблицу.

    Отметим полученные точки графика на системе координат (зеленые точки).

    Теперь мы готовы построить график. На забудьте после построения подписать график функции.

  • Краткий пример построения параболы

    Рассмотрим другой пример построения графика квадратичной функции. Только теперь запишем алгоритм построения коротко без подробностей.

    Пусть требуется построить график функции « y = −3x 2 − 6x − 4 ».

    1. Направление ветвей параболы « a = −3 » — ветви параболы направлены вниз.

    Точки пересечения с осью « Ox » ( y = 0 ).

    Ответ: нет действительных корней.

    Так как корней нет, значит, график функции не пересекает ось « Ox ».

    • y(−3) = −3 · (−3) 2 − 6 · (−3) − 4 = −3 · 9 + 18 − 4 = −27 + 14 = −13

    Отметим вспомогательные точки. Отмечаем на системе координат только те точки, которые не выходят за масштаб нашей системы координат, то есть точки « (−2; −4) » и « (0; −4) ». Построим и подпишем график функции.



    Ряды Фурье. Примеры решений
    Длина и направление вектора