W kartezjańskim układzie współrzędnych $(x, y)$ przedstawiono fragment paraboli, która jest wykresem funkcji kwadratowej $f$ (zobacz rysunek). Wierzchołek tej paraboli ma współrzędne $(3, 6)$. Ta parabola przecina oś $Oy$ w punkcie o współrzędnych $(0, 3)$.
Rozwiązanie:
Zadanie 12.1. Wyznacz wzór funkcji $f$ w postaci kanonicznej.
Wzór ogólny postaci kanonicznej: $f(x) =$
Postać kanoniczna wykorzystuje współrzędne wierzchołka \( (p, q) \).
Współrzędne wierzchołka $W=$
Odczytaj współrzędne wierzchołka z treści zadania lub wykresu.
$\implies$
Wierzchołek oznaczamy jako \( W=(p, q) \).
Podstawiamy do wzoru: $f(x) =$
Podstaw \( p=3 \) i \( q=6 \) do wzoru \( a(x-p)^2+q \).
Wyznaczamy współczynnik $a$, podstawiając punkt przecięcia z osią $Oy$:
Punkt na osi \( Oy \) ma pierwszą współrzędną \( x=0 \).
Przenieś \( 6 \) na drugą stronę: \( 3 - 6 = ? \).
$\displaystyle a =$
Podziel obie strony równania przez \( 9 \).
$=$
Skróć ułamek przez \( 3 \).
Odpowiedź: $f(x) =$
Zapisz pełny wzór z wyliczonym \( a \), \( p \) oraz \( q \).
Zadanie 12.2. Oś symetrii wykresu funkcji $f$.
Oś symetrii paraboli to prosta przechodząca przez wierzchołek ($x = p$).
$p = 3 \implies$
Równanie osi symetrii to \( x = p \).
.
Odpowiedź: ($x = 3$)
Zadanie 12.3. Suma $x_1 + x_2$ miejsc zerowych funkcji $g(x) = f(x) - 3$.
Miejsca zerowe funkcji $g$:
$\displaystyle g(x) = 0 \iff$
Podstaw wzór funkcji \( g(x) \).
$\iff$
Przenieś \( -3 \) na prawą stronę równania.
Szukamy argumentów, dla których funkcja $f$ przyjmuje wartość $3$.
Jeden punkt to
Z treści zadania wiemy, że wykres przecina oś Oy w punkcie \( (0, 3) \).
Drugi punkt $x_2$ jest symetryczny do $0$ względem liczby
Punkty o tej samej wartości funkcji są symetryczne względem osi symetrii \( x=p \).
Średnia arytmetyczna argumentów to współrzędna wierzchołka \( p \).
$\implies$
Podstaw \( x_1 = 0 \).
$\implies$
Rozwiąż równanie: jaka liczba podzielona przez 2 daje 3?