На главнуюМатематика / Алгебра 9 класс / Функции / Элементарные функции


 

Квадратичная функция

 

Квадратичной функцией называется функция, которую можно записать формулой вида

y = ax2 + bx + c,

где x – независимая переменная, a, b и c – некоторые числа, причем   a 0

 

 

Рассмотрим случай, когда a = 1, b = 0 и c = 0. Формула примет вид y = x². 

Вы, наверно, уже знаете, какая зависимость между площадью квадрата и длиной его стороны. Зависимость между площадью квадрата и длиной его стороны следующая: площадь квадрата равна квадрату его стороны.

А как изменяется площадь в зависимости от изменения длины стороны? Эта зависимость является примером новой функции. Чтобы поближе с ней познакомиться, построим график этой функции. Для того, чтобы построить график этой функции, нам необходимо составить таблицу соответственных значений x и y. Построим эти точки на координатной плоскости. А затем через эти точки проведём плавную линию.

Функция y = x2

Область определения этой функции - множество R действитель­ных чисел

Придавая переменной х несколько значений из области опреде­ления функции и вычисляя соответствующие значения у по формуле y = x2 , изображаем график функции

http://graphfunk.narod.ru/images/x2a.gif

График функции y = x2  называется параболой

Свойства функции у = х2

1.  Если х = 0, то у = 0, т.е. парабола имеет с осями координат общую точку (0; 0) - начало координат

2.  Если х ≠ 0, то у > 0, т.е. все точки параболы, кроме начала координат, лежат над осью абсцисс

3.   Множеством  значений  функции у = х2 является промежуток [0; + ∞)

4. Противоположным значениям х соответствует одно и тоже значение у, т.е. если значения аргумента отличают­ся только знаком, то значения функции равны,  график симметричен относительно оси ординат (функция у = х2 - четная).

5.  На промежутке [0; + ∞) функция у = х2 возрастает

6.  На промежутке (-∞; 0] функция у = х2 убывает

7.  Наименьшее значение функция принимает в точке х = 0, оно равно 0. Наибольшего значения не существует

 

Некоторые свойства парабол:

1.      Любая прямая, параллельная оси симметрии параболы, после отражения от параболы проходит через ее фокус.

2.      Касательная в любой точке параболы делит пополам угол между прямой, соединяющей точку касания с фокусом, и перпендикуляром, опущенным из этой точки на директрису.

Эти свойства парабол используют при конструировании солнечных печей, телескопов, параболических антенн.

Параболические антенны можно увидеть около любого аэродрома – они используются для того, чтобы собрать в одну точку все сигналы радиолокатора, отраженные от самолета. В прожекторах, наоборот, свет, исходящий из фокуса параболического зеркала, после отражения образует параллельный пучок и не рассеивается. По этой причине форму параболоида вращения имеют и автомобильные фары.

Свойства функции вида y = ax2 + bx + c,

где x – независимая переменная, a, b и c – некоторые числа, причем a0 и вид ее графика определяются, в основном, значениями коэффициента a и дискриминанта http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image033.gif

http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image034.jpg

Свойства квадратичной функции

1)      Область определения: R

2)      Область значений при а > 0          [-D/(4a); ∞)

                                       при а < 0          (-∞; -D/(4a)]

3)      Четность, нечетность

при b =  0     функция четная

при b 0    функция не является ни четной, ни нечетной

4)       Нули функции

при D > 0      два нуля: http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image035.gif,http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image036.gif

при D = 0      один нуль функции: http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image037.gif 

при D < 0     нулей функции нет

5)      Промежутки знакопостоянства

если, а > 0, D > 0, то           http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image038.gif 

если, а > 0, D = 0, то       http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image039.gif 

eсли а > 0, D < 0, то      http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image040.gif 

если а < 0, D > 0, то     http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image041.gif 

если а < 0, D = 0, то      http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image042.gif 

если а < 0, D < 0, то      http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image043.gif

6)       Промежутки монотонности

при а > 0  http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image044.gif

при а < 0  http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image045.gif

           

Графиком квадратичной функции является парабола – кривая, симметричная относительно прямой http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image046.gif, проходящей через вершину параболы (вершиной параболы называется точка пересечения параболы с осью симметрии).

 

Чтобы построить график квадратичной функции, нужно

1)  найти координаты вершины параболы и отметить ее в ко­ординатной плоскости

2)  построить еще несколько точек, принадлежащих пара­боле

3)  соединить отмеченные точки плавной линией.

 

            Координаты вершины параболы определяются по формулам:

http://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image047.gifhttp://info.territory.ru/univer/qvadro_func_files/image048.gif.

 

 

 

Парабола

 

Практикум

 

Тест 1

 

Тест 2

 

Тест 3

 

 

 

Hosted by uCoz