Квадратичная функция
Изучение квадратичной функции начнем с определения
Рассмотрим влияние значений коэффициентов на внешний вид графика.
Геометрический смысл коэффициента a
— старший коэффициент, который отвечает за ширину, а также направление ветвей параболы. Чем больше значение коэффициента, тем ближе расположены верви к оси симметрии.
Ось симметрии параболы — прямая, которая проходит через вершину параболы параллельно оси OY.
Геометрический смысл коэффициента b
— второй коэффициент, который отвечает за смещение параболы от центра координат. Т.е. перемещение влево и вправо.
Геометрический смысл коэффициента c
— свободный член, который соответствует координате пересечения параболы с осью ординат. Т.е отвечает за перемещение параболы вверх и вниз.
Свойства квадратичной функции
1) Область определения квадратичной функции (значения которые может принимать "х")D(f)=(-∞;+∞)
Область значений квадратичной функции (значения которые может принимать "у")
Е(f)=(-∞;+∞)
2) Нули функции
Для того чтобы найти нули функции необходимо "y" прировнять к нулю. Получим квадратное уравнение стандартного вида, следовательно количество точек пересечения графика с осью ОХ зависит от дискриминанта:
3) Промежутки знакопостоянства квадратичной функции
Рассмотрим несколько случаев, которые зависят от знаков коэффициентов и количества нулей функции:
1 случай
a) a>0, D<0
Ветви параболы направлены вверх, точек пересечения с ОХ нет, следовательно f(x) >0, при любых "х", таким образом f(x) >0 при х ∈ (-∞;+∞)
б) a>0, D=0
Ветви параболы направлены вверх, одна точка пересечения с ОХ , следовательно f(x) >0, при любых "х", кроме вершины параболы, где f(x)=0, таким образом f(x) >0 при х ∈ (-∞;хв) U (хв;+∞)2 случай
a) a<0, D<0
Ветви параболы направлены вниз, точек пересечения с ОХ нет, следовательно f(x) <0, при любых "х", таким образом f(x) <0 при х ∈ (-∞;+∞)
б) a<0, D=0
Ветви параболы направлены вниз, одна точка пересечения с ОХ , следовательно f(x) <0, при любых "х", кроме вершины параболы, где f(x)=0, таким образом f(x) <0 при х ∈ (-∞;хв) U (хв;+∞)f(x) >0, при х ∈ (х1;х2)
На рисунке красным цветом выделены положительные части графика, синим отрицательные
4) Монотонность
Если a>0, то функция убывает на промежутке (-∞;хв) и возрастает на (хв;+∞)
Если a<0, то функция возрастает на промежутке (-∞;хв) и убывает на (хв;+∞)
5) Четность и нечетность
Квадратичная функция является четной только в случаях b=0
Построение графика
Рассмотрим два метода построения квадратичной функции на примерахМетод 1
Хв=-b/2a=-0,75
Yв=f(Хв)=f(-0,75)=-6,125
Получаем график исходной функции
Обратите внимание!
Для удобства по оси ОХ единичный отрезок составляет 4 клетки
Метод 2
Второй метод выполняется с помощью выделения полного квадрата. Иными словами, необходимо преобразовать аналитическое задание функции к определенному виду.
Далее необходимо построить параболу вида f (x)=ax^2 и сместить ее вершину на точку с координатами (х0 ; у0)
Проще всего показать алгоритм будет на примере
Решение задач ОГЭ
Решение типовых задач ОГЭ рассмотрим в видео