Квадратные уравнения с помощью графика

Содержание
  1. Квадратичная (Квадратная) функция и её графики с примерами решения и построения
  2. Формула корней квадратного уравнения
  3. Дискриминант
  4. Трёхчлен второй степени
  5. Разложение трёхчлена второй степени
  6. График квадратной функции
  7. График функции у=x²
  8. График функции у= x²
  9. График функции y=ax²+b
  10. Биквадратное уравнение
  11. Уравнения, левая часть которых разлагается на множители, а правая есть нуль
  12. Двучленное уравнение
  13. Решение двучленных уравнений третьей степени
  14. Различные значения корня
  15. Системы уравнений второй степени
  16. Системы двух уравнений, из которых одно первой степени, а другое—второй
  17. Система двух уравнений, из которых каждое второй степени
  18. Графический способ решения систем уравнений второй степени
  19. Квадратичная функция — основные понятия и определения
  20. Свойства функции
  21. Квадратный трехчлен
  22. Квадратный трехчлен и его корни
  23. Разложение квадратного трехчлена на множители
  24. Квадратичная функция и ее график
  25. Решение неравенств второй степени с одной переменной
  26. Квадратичная функция и её построение
  27. Парабола
  28. Параллельный перенос осей координат
  29. Исследование функции
  30. Квадратичная функция и ее график
  31. График квадратичной функции.
  32. Графическое решение квадратных уравнений
  33. Описание презентации по отдельным слайдам:
  34. Дистанционное обучение как современный формат преподавания
  35. Математика: теория и методика преподавания в образовательной организации
  36. Методика обучения математике в основной и средней школе в условиях реализации ФГОС ОО
  37. Дистанционные курсы для педагогов
  38. Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
  39. Другие материалы
  40. Вам будут интересны эти курсы:
  41. Оставьте свой комментарий
  42. Автор материала
  43. Дистанционные курсы для педагогов
  44. Подарочные сертификаты
  45. 🌟 Видео

Видео:8 класс, 21 урок, Графическое решение уравненийСкачать

8 класс, 21 урок, Графическое решение уравнений

Квадратичная (Квадратная) функция и её графики с примерами решения и построения

Квадратичная функция — целая рациональная функция второй степени вида Квадратные уравнения с помощью графика. Уравнение квадратичной функции содержит квадратный трёхчлен. Графиком квадратичной функции является парабола. Многие свойства графика квадратичной функции так или иначе связаны с вершиной параболы, которая во многом определяет положение и внешний вид графика.

Квадратные уравнения с помощью графика

Видео:7 класс, 35 урок, Графическое решение уравненийСкачать

7 класс, 35 урок, Графическое решение уравнений

Формула корней квадратного уравнения

В первой части курса были выведены следующие формулы для определения корней неполного и полного квадратных уравнений:

1) αx²=0; очевидно, оба корня уравнения равны нулю.
2) αx²+с=0; формула для корней будет: Квадратные уравнения с помощью графика
3) αx² +bx=0; тогда x₁ =0; х₂ = Квадратные уравнения с помощью графика
4) x² + +q=0; формула корней даёт:
Квадратные уравнения с помощью графикаили: Квадратные уравнения с помощью графика.
5) Наконец, общая формула для корней полного квадратного уравнения вида αx²+bx+c=0 будет: Квадратные уравнения с помощью графика

Последняя формула является наиболее общей; из неё как частные случаи получаются все остальные. Так, полагая в этой формуле α=l, получаем случай (4) (в этом случае b=p и c=q); полагая с=0, получаем случай (3); при b=0 будем иметь случай (2) и, наконец, первый случай получим, давая в общей формуле значения b=c=0.

Дискриминант

Рассмотрим различные случаи, которые могут встретиться при решении квадратного уравнения в зависимости от числового значения коэффициентов.

1. b² — 4αc>0. В этом случае выражение под корнем положительно. Квадратный корень из него имеет два значения, и, следовательно, уравнение имеет два различных вещественных корня:
Квадратные уравнения с помощью графикаи Квадратные уравнения с помощью графика.

2. b² — 4αc=0. В этом случае второй член числителя равен нулю, и уравнение имеет два равных корня:
Квадратные уравнения с помощью графика

3. b² — 4αc Свойства корней квадратного уравнения (теорема Виета)

Возьмём формулу корней квадратного уравнения, у которого коэффициент при x² равен единице, т. е. уравнения вида x²+ +q=0:
Квадратные уравнения с помощью графика

Если сложим почленно эти равенства, то радикалы взаимно уничтожатся, и мы получим:
Квадратные уравнения с помощью графика

Если те же равенства почленно перемножим, то получим (произведение суммы двух чисел на их разность равно разности квадратов этих чисел):
Квадратные уравнения с помощью графика

Каково бы ни было подкоренное число, всегда
Квадратные уравнения с помощью графика

Следовательно:
Квадратные уравнения с помощью графика

Таким образом:
Сумма корней приведённого квадратного уравнения равна второму коэффициенту, взятому с противоположным знаком, а произведение этих корней равно свободному члену.

Теперь возьмём квадратное уравнение общего вида αx²+bx+c=0. Разделив все его члены на а, мы приведём это уравнение к только что рассмотренному виду:
Квадратные уравнения с помощью графика

следовательно, для неприведённого полного уравнения мы должны иметь:
Квадратные уравнения с помощью графикаи Квадратные уравнения с помощью графика.

Следствия:

1) Пользуясь этими свойствами, мы легко можем составить квадратное уравнение, у которого корнями были бы данные числа.

Пусть, например, надо составить уравнение, у которого корни были бы числа 2 и 3. Тогда из равенства 2+3= — р и 2∙3 = q находим: р = — 5 и q=6; следовательно, уравнение будет: x²-5x+6=0.

Подобно этому найдём,что 3 и -7 будут корни уравнения x²- [3+(- 7)]x+3( -7) = 0, т. е. x²+4x-21=0; числа 3 и 0 будут корни уравнения — 3x=0.

2) При помощи тех же свойств мы можем, не решая квадратного уравнения, определить знаки его корней, если эти корни вещественные. Пусть, например, имеем уравнение +8x+12=0. Так как в этом примере выражение Квадратные уравнения с помощью графика, т. е. 4² -12, есть число положительное, то оба корня вещественные. Обращая внимание на свободный член, видим, что он имеет знак +; значит, произведение корней должно быть положительное число, т. е. оба корня имеют одинаковые знаки. Эти знаки должны быть минусы, так как сумма корней отрицательна (она равна — 8). Уравнение +8x-12=0 имеет корни с разными знаками (потому что их произведение отрицательно), причём отрицательный корень имеет большую абсолютную величину (потому что их сумма отрицательна) и т. п.

Трёхчлен второй степени

Выражение αx²+bx+c, в котором х означает независимое переменное, а α, b и с — какие-нибудь данные, постоянные числа, называется квадратной функцией, или трёхчленом второй степени. Различие между таким трёхчленом и левой частью уравнения αx²+bx+c=0 состоит в том, что в уравнении буква х означает только те числа, которые удовлетворяют уравнению, тогда как в трёхчлене она означает какое угодно число. Значения х, обращающие трёхчлен в нуль, называются его корнями; значит, корни трёхчлена-это корни квадратного уравнения:
αx² +6x+c=0.

В частном случае при α=1 трёхчлен принимает вид: x²+ +q; при b=0 или при с=0 трёхчлен обращается в двучлен αx²+c или αx²+bx.

Разложение трёхчлена второй степени

Сначала возьмём трёхчлен + +q, в котором коэффициент при есть 1. Решив приведённое уравнение + +q=0, мы найдём корни его х₁ и х₂ . Как мы сейчас видели: х₁+х₂ =-p и хх₂ =q.

Таким образом:
Трёхчлен x² +q разлагается на два множителя, из которых первый равен разности между х и одним корнем трёхчлена, а второй равен разности между х и другим корнем трёхчлена.

Примеры:
Квадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графика

Теперь возьмём трёхчлен αx²+bx+c, в котором коэффициент при есть какое угодно число. Этот трёхчлен можно представить так:
Квадратные уравнения с помощью графика

Выражение, стоящее внутри скобок, есть трёхчлен вида + +q . Его корни х₁ и х₂ будут те же самые, что трёхчлена αx²+bx+c. Найдя их, мы можем, по доказанному, разложить этот трёхчлен так:
Квадратные уравнения с помощью графика
Следовательно: αx²+bx+c =α(xх₁) (хх₂).

Таким образом, разложение трёхчлена αx²+bx+c отличается от разложения трёхчлена + +q только дополнительным множителем α.

Примеры:
1) Трёхчлен 2 — 2х -12, корни которого 3 и — 2, можно разложить так: 2(x — 3)(x+2).

2) Трёхчлен 3 + х +1, корни которого следующие:
Квадратные уравнения с помощью графика
разлагается так:
Квадратные уравнения с помощью графика

3) 6abx² — ( 3b³ +2α³)x+a²b² .
Корни этого трёхчлена следующие:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика
Поэтому:
Квадратные уравнения с помощью графика

4) Сократить дробь:
Квадратные уравнения с помощью графика
Разложим числитель и знаменатель на множители и затем, если можно, сократим дробь. Так как корни числителя 3 и —2, а корни знаменателя Квадратные уравнения с помощью графикаи — 2, то дробь представится так:
Квадратные уравнения с помощью графика

Следствие:

По данным корням можно составить квадратное уравнение. Так, уравнение, имеющее корни З и -2, будет:
(x-3)[x-( — 2)] =0, т. е. (х — 3)(x+2)=0,
что по раскрытии скобок даёт: х — 6 = 0. Конечно, все члены этого уравнения можно умножить на произвольное число, не зависящее от х (например, на 2), отчего корни не изменятся.

Сократить следующие дроби (предварительно разложив числитель и знаменатель каждой дроби на множители):
Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Разложив на множители следующие трёхчлены, определить, для каких значений х эти трёхчлены будут давать положительные числа и для каких — отрицательные:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Видео:Решение квадратных неравенств графическим методом. 8 класс.Скачать

Решение квадратных неравенств графическим методом. 8 класс.

График квадратной функции

Графиком квадратичной функции является парабола.

График функции у=

Обратим внимание на следующие особенности функции y=;

а) При всяком значении аргумента х функция определена и получает только одно значение. Например, при x = — 10 значение функции будет (-10)² = 100, при x = 1000 значение функции будет 1000² = 1 000 000 и т. п.

б) Так как (—x)² =x² , то при двух значениях х, отличающихся только знаками, получаются два одинаковых положительных значения у; например, при х = — 2 и при x =+2 значение у будет одно и то же, именно 4. Отрицательных значений для у никогда не получается.

в) Если абсолютная величина х неограниченно увеличивается, то и у неограниченно увеличивается. Так, если для х будем давать ряд неограниченно возрастающих положительных значений: 1, 2, 3, 4,… или ряд неограниченно убывающих отрицательных значений: -1, -2, -3, -4, … ,то для у получим ряд неограниченно возрастающих значений: 1, 4, 9, 16, 25, … .
Заметив эти свойства, составим таблицу значений функции у= x²; например, такую:

x-2-1,5-1-0,500,511,52
у42,2510,2500,2512,254

Изобразим теперь эти значения на чертеже 16 в виде точек, абсциссы которых будут выписанные значения х, а ординаты — соответствующие значения у (на чертеже за единицу длины мы приняли отрезок O1); полученные точки соединим кривой. Кривая эта называется параболой. Рассмотрим некоторые её свойства:

а) Вся кривая расположена по одну сторону от оси х-ов, именно — по ту сторону, по какую лежат положительные значения ординат.

б) Парабола разделяется осью у-ов на две части (ветви). Точка О, в которой эти ветви сходятся, называется вершиной параболы. Эта точка есть единственная общая точка параболы и оси х-ов.

в) Обе ветви бесконечны, так как х и у могут увеличиваться беспредельно. Ветви поднимаются от оси х-ов неограниченно вверх, удаляясь в то же время неограниченно от оси у-ов вправо и влево.

г) Ось у-ов служит для параболы осью симметрии, так что если перегнуть чертёж по этой оси так, чтобы левая половина чертежа упала на правую, то обе ветви совместятся; например, точка с абсциссой — 2 и с ординатой 4 совместится с точкой, имеющей абсциссу +2 и ту же ординату 4.

Квадратные уравнения с помощью графикаЧерт. 16

График функции у=

Предположим сначала, что а есть число положительное. Возьмём, например, такие две функции:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Составим таблицы значений этих функций, например такие:

x-2-1012
у6Квадратные уравнения с помощью графика0Квадратные уравнения с помощью графика6
x-3-2-1012
у3Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика0Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Нанесём все эти значения на чертёж 17 и проведём кривые. Для сравнения мы поместили на том же чертеже (прерывистой линией) ещё график функции: 3) y= .

x-2-1012
y41014

Из чертежа видно, что при одной и той же абсциссе ордината первой кривой в Квадратные уравнения с помощью графикараза больше, а ордината второй кривой в 3 раза меньше, чем ордината третьей кривой. Эти кривые имеют общий характер: бесконечные ветви, ось симметрии и пр., только при α>1 ветви кривой более приподняты вверх, а при α Квадратные уравнения с помощью графикаЧерт. 17.

Замечание:

Если зависимость между двумя переменными величинами у и х выражается равенством y=ax² , где a — какое-нибудь постоянное число, то можно сказать, что величина у пропорциональна квадрату величины х, так как с увеличением или уменьшением х в 2 раза, в 3 раза и т. д. величина у увеличивается или уменьшается в 4 раза, в 9 раз, в 16 раз и т. д.

Например, площадь круга равна πR² , где R есть радиус круга и π — постоянное число; поэтому можно сказать, что площадь круга пропорциональна квадрату его радиуса.

График функции y=ax²+b

Пусть мы имеем следующие три функции:
Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Очевидно, что при одном и том же значении аргумента х ордината второй функции больше, а ордината третьей функции меньше на 2 единицы, чем соответствующая ордината первой функции. Поэтому вторая и третья функции изобразятся на чертеже той же параболой, что и первая функция, только парабола эта должна быть поднята вверх (для второй функции) и опущена вниз (для третьей функции) на 2 единицы длины.

Вообще график функции y=ax²+b есть та же парабола, которая изображает функцию у=ax², только парабола эта должна быть поднята вверх, если b>0, опущена вниз, если b График трёхчлена второй степени

Сначала мы рассмотрим график такого трёхчлена, который может быть представлен в виде произведения a (x+m)² . Например, возьмём такие две функции:
Квадратные уравнения с помощью графикаи Квадратные уравнения с помощью графика

Для сравнения изобразим на том же чертеже ещё параболу:
Квадратные уравнения с помощью графика

Предварительно составим таблицу частных значений этих трёх функций; например, такую:

x=-5-4-3-2-10123456
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика1Квадратные уравнения с помощью графика0Квадратные уравнения с помощью графика1Квадратные уравнения с помощью графика4Квадратные уравнения с помощью графика9Квадратные уравнения с помощью графика16
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика9Квадратные уравнения с помощью графика4Квадратные уравнения с помощью графика1Квадратные уравнения с помощью графика0Квадратные уравнения с помощью графика1Квадратные уравнения с помощью графика4
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика4Квадратные уравнения с помощью графика1Квадратные уравнения с помощью графика0Квадратные уравнения с помощью графика1Квадратные уравнения с помощью графика4Квадратные уравнения с помощью графика9

Нанеся все эти значения на чертёж, получим три графика, изображённые на чертеже 19.

Рассматривая этот чертёж, мы замечаем, что кривая 1 есть та же парабола 3, только перенесённая на 2 единицы влево, а кривая 2 есть та же парабола 3, но перенесённая на 2 единицы вправо.

Обобщая этот вывод, мы можем сказать, что график функции y=a(x+m)² есть парабола, изображающая функцию y=ax² , только парабола эта перенесена влево, если m>0, и в правд, если m 0, как в наших примерах, и вниз, если α Графический способ решения квадратного уравнения

Квадратное уравнение можно графически решить таким способом:

Квадратные уравнения с помощью графикаЧерт. 20.

построив на миллиметровой бумаге параболу, изображающую трёхчлен, стоящий в левой части уравнения, находим точки пересечения этой параболы с осью х-ов. Абсциссы этих точек и будут корни уравнения, так как при этих абсциссах ординаты, изображающие соответствующие значения трёхчлена, равны нулю.

Примеры:
Квадратные уравнения с помощью графика
График левой части этого уравнения изображён кривой 3 (черт. 20). На нём мы видим, что парабола пересекается с осью х-ов в двух точках, абсциссы которых —1 и —5. Это и будут корни уравнения.

Это можно проверить, решив уравнение посредством общей формулы или путём подстановки.

Квадратные уравнения с помощью графика
Составив таблицу частных значений трёхчлена
Квадратные уравнения с помощью графика

x-2-10123456
y8Квадратные уравнения с помощью графика2Квадратные уравнения с помощью графика0Квадратные уравнения с помощью графика2Квадратные уравнения с помощью графика8

мы построим параболу (черт. 21). Эта парабола не пересекается с осью х-ов, а только её касается в точке с абсциссой 2. Уравнение в этом случае имеет только один корень 2 (точнее, два равных корня).

Квадратные уравнения с помощью графикаЧерт. 21.

x-3-2-101234
y1484224814

Парабола (черт. 22) не пересекается и не касается оси х-ов; уравнение не имеет вещественных корней.

Укажем ещё следующий приём графического решения квадратного уравнения. Пусть требуется решить уравнение:
— 1,5х — 2=0.

Каждая часть этого уравнения, рассматриваемая отдельно, есть некоторая функция от х. Обозначим функцию, выражаемую левой частью уравнения, буквой y₁ , а функцию, выражаемую правой частью уравнения, буквой у₂ . Первая функция на чертеже 23 изобразится параболой, а вторая — прямой. Построив на одном и том же чертеже графики этих двух функций, мы найдём, что прямая и парабола пересекаются в двух точках, абсциссы которых приблизительно выражаются числами 2,35 и — 0,85. Это и будут приближённые значения корней данного уравнения, так как при каждой из этих абсцисс ординаты y₁, у₂ равны между собой, и, следовательно, =l,5x+2.

Если случится, что прямая с параболой не пересекается, то уравнение не имеет вещественных корней; если же прямая коснётся параболы, то уравнение имеет один корень, равный абсциссе точки касания.

Биквадратное уравнение

Уравнение четвёртой степени, например такое:
x⁴ — 13x² + 36=0,
в которое входят только чётные степени неизвестного, называется биквадратным. Оно приводится к квадратному, если заменим х² через у и, следовательно, x⁴ через у² ; тогда уравнение обратится в квадратное:
у² — 13y+36=0.

Решим его:
Квадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графика

Но из равенства x²=y видно, что x=± √y. Подставляя сюда на место у найденные числа 9 и 4, получим следующие четыре решения данного уравнения:
x₁ = +√ 9 = 3;
x₂ = -√ 9 = -3;
x₃ = + √4 =2;
x₃ = — √4 = -2.

Составим формулы для решения биквадратного уравнения общего вида:
ax⁴ +bx² + c=0.

Положив x²=y, получим уравнение ay² + by + c=0, из которого находим:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Но так как x=± √y , то для биквадратного уравнения мы получим следующие четыре решения:
Квадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графика

Отсюда видно, что если b² — 4ac 0, то могут быть три случая (мы полагаем a > 0):
1) все корни вещественные (как в приведённом выше численном примере), если Квадратные уравнения с помощью графикаи Квадратные уравнения с помощью графика
2) все корни мнимые, если оба эти выражения дадут отрицательные числа, и 3) два корня вещественные и два мнимые, если Квадратные уравнения с помощью графика, Квадратные уравнения с помощью графика. Наконец, если b² — 4ac = 0 , то четыре корня попарно равны.

Уравнения, левая часть которых разлагается на множители, а правая есть нуль

Решение таких уравнений сводится к решению уравнений более низких степеней. Так, мы видели, что для решения неполного квадратного уравнения вида ax² + bx=0 достаточно его левую часть разложить на два множителя: x(ax + b) = 0 и затем, приняв во внимание, что произведение равно нулю только тогда, когда какой-нибудь сомножитель равен нулю, свести решение этого уравнения к решению двух уравнений первой степени: x=0 и ax + b=0.

Подобно этому можно решить неполное кубическое уравнение, не содержащее свободного члена; например, такое:
x³ + 3x² — 10x = 0.

Вынеся х за скобки, мы представим уравнение так:
x (x² +3x — 10) = 0,

из которых находим три решения:
Квадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графика

Пусть некоторое уравнение приведено к такому виду:
x(x+4)(x²-5x+6)=0.

Тогда оно распадается на три уравнения:
x = 0; x + 4 = 0; x² — 5x + 6 = 0

Двучленное уравнение

Двучленным уравнением называется уравнение вида Квадратные уравнения с помощью графика, или, что то же самое, вида Квадратные уравнения с помощью графика. Обозначив абсолютную величину числа Квадратные уравнения с помощью графикачерез q, мы можем двучленное уравнение записать или Квадратные уравнения с помощью графика, или Квадратные уравнения с помощью графика. При помощи вспомогательного неизвестного эти уравнения всегда можно упростить так, что свободный член у первого обратится в +1, а у второго в — 1. Действительно, положим, что Квадратные уравнения с помощью графика, где Квадратные уравнения с помощью графикаесть арифметический корень m-й степени из q; тогда Квадратные уравнения с помощью графика, и уравнения примут вид:

Квадратные уравнения с помощью графикат.е. Квадратные уравнения с помощью графикаоткуда Квадратные уравнения с помощью графика
или
Квадратные уравнения с помощью графикат.е. Квадратные уравнения с помощью графикаоткуда Квадратные уравнения с помощью графика

Итак, решение двучленных уравнений приводится к решению уравнений вида Квадратные уравнения с помощью графика. Решение таких уравнений элементарными способами может быть выполнено только при некоторых частных значениях показателя m. Общий приём, употребляемый при этом, состоит в разложении левой части уравнения на множители, после чего уравнение приводится к виду, рассмотренному нами раньше.

Решение двучленных уравнений третьей степени

Эти уравнения следующие: х³ —1=0 и х³ + l=0.

мы можем предложенные уравнения записать так:
(х -1)(x² + х +1) = 0 и ( х +1 ) ( x² — х +1)=0.

Значит, первое из них имеет своими корнями корни уравнений: x-1=0 и x²+ x +1=0, а второе — корни уравнений: x+1=0 и x²- x +1=0.

Решив их, находим, что уравнение х³ — 1=0 имеет следующие три корня:
Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

из которых один вещественный, а два мнимых; уравнение х³ + 1 = 0 имеет три корня:
Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика
из которых также один вещественный и два мнимых.

Различные значения корня

Решение двучленных уравнений имеет тесную связь с нахождением всех значений корня (радикала) из данного числа. В самом деле, найти Квадратные уравнения с помощью графика, очевидно, всё равно, что решить уравнение Квадратные уравнения с помощью графика, Квадратные уравнения с помощью графика, и потому, сколько это уравнение имеет различных решений, столько Квадратные уравнения с помощью графикаимеет различных решений.

Основываясь на этом замечании, покажем, например, что корень кубичный из всякого вещественного числа (не равного нулю) имеет три различных значения.

Рассмотрим сначала случай положительного числа А. Пусть требуется найти Квадратные уравнения с помощью графика, т. е., другими словами, требуется решить уравнение х³-А=0. Обозначив арифметическое значение Квадратные уравнения с помощью графикабуквой q, положим, что x=qy. Тогда уравнение х³ — А=0 можно представить так: q³y³ — А = 0. Но q³=A, поэтому q³y³ — A=A( y³ — 1), и уравнение примет вид: y³ — 1=0.

Мы видели, что это уравнение имеет три
корня:
Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Каждое из этих значений, удовлетворяя уравнению y³ = l, представляет собой кубичный корень из 1. Так как x=qy, то
Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Это и будут три значения Квадратные уравнения с помощью графика; одно из них вещественное (арифметическое), а два — мнимые. Все они получатся, если арифметическое значение Квадратные уравнения с помощью графикаумножим на каждое из трёх значений Квадратные уравнения с помощью графика.

Например, кубичный корень из 8 имеет три следующих значения:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Если A Трёхчленное уравнение

Так называется уравнение вида:
Квадратные уравнения с помощью графика
(частный случай такого вида при n=2 есть биквадратное уравнение). Оно приводится к квадратному, если введём вспомогательное неизвестное Квадратные уравнения с помощью графика. Тогда уравнение примет вид:
ay²+by+c=0,
откуда:
Квадратные уравнения с помощью графика

Следовательно:
Квадратные уравнения с помощью графика

Решив, если возможно, это двучленное уравнение, найдём все значения х.

Пример:

x⁶- 9x³ + 8=0.
Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика
y₁=8; y₂=1;
следовательно:
x³=8 и x³=1.

Решив эти двучленные уравнения третьей степени, получим шесть значений для х:
Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Видео:ЭЛЕМЕНТАРНО, ВАТСОН! Квадратичная Функция и ее график ПараболаСкачать

ЭЛЕМЕНТАРНО, ВАТСОН! Квадратичная Функция и ее график Парабола

Системы уравнений второй степени

Степень уравнения с несколькими неизвестными: Чтобы определить степень уравнения, в которое входят несколько неизвестных, надо предварительно это уравнение упростить (раскрыть скобки, освободить от радикалов и знаменателей, которые содержат неизвестные, и сделать приведение подобных членов). Тогда степенью уравнения называется сумма показателей при неизвестных в том члене уравнения, в котором эта сумма наибольшая.

Например, три уравнения: x²+2xyx+2=0, 3xy=4, 2x+y² — у=0 будут уравнениями второй степени с двумя неизвестными; уравнение 3x²yy² + x+10 = 0 есть уравнение третьей степени (с двумя неизвестными) и т. п.

Заметим, что сумма показателей при неизвестных в каком-нибудь члене уравнения называется его измерением. Так, члены 2xy, 5x² , Зу² — второго измерения, члены 0,2x²y, 10xy² , Квадратные уравнения с помощью графикаxyz — третьего измерения и т. п. Член, не содержащий неизвестных, называется членом нулевого измерения.

Заметим ещё, что уравнение называется однородным, если все его члены — одного и того же измерения. Так, 3x² + xy — 2y²=0 есть однородное уравнение второй степени с двумя неизвестными.

Мы рассмотрим сейчас, как решаются некоторые простейшие системы уравнений второй степени с двумя неизвестными.

Общий вид полного уравнения второй степени с двумя неизвестными есть следующий:
ax² +bxy+cy² +dx+ey+j=0.

В нём первые три члена — второго измерения, следующие два члена — первого и последний (свободный) член — нулевого. Коэффициенты а, b, с, … могут быть числами положительными, отрицательными, а также равными нулю (конечно, три коэффициента а, b и с не предполагаются одновременно равными нулю, так как в противном случае уравнение было бы не второй, а первой степени).

Мы рассмотрим сейчас, как решаются простейшие системы двух уравнений второй степени с двумя неизвестными.

Системы двух уравнений, из которых одно первой степени, а другое—второй

Пусть дана система:
Квадратные уравнения с помощью графика

Всего удобнее такую систему решить способом подстановки следующим путём. Из уравнения первой степени определяем одно какое-нибудь неизвестное как функцию от другого неизвестного; например, определяем у как функцию от х:
y=2x — 1.

Тогда уравнение второй степени после подстановки даёт уравнение с одним неизвестным х:
— 4(2x — l)² + x +3(2x — 1) = 1;
— 4(4 — 4x + l)+x+6x— 3=1;
— 16 +16x — 4 + x + 6x — 3 — 1=0;
— 15 — 23x-8=0; 15 — 23x + 8=0;
Квадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

После этого из уравнения у=2х — 1 находим:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Таким образом, данная система имеет два решения:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Искусственные приёмы:

Указанный приём применим в тех случаях, когда одно уравнение первой степени; в некоторых случаях можно пользоваться искусственными приёмами, для которых нельзя указать общего правила. Приведём примеры.

Пример:

Первый способ. Так как даны сумма и произведение неизвестных, то х и у должны быть корнями квадратного уравнения:
z² — az + b =0.

Следовательно:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Второй способ. Возвысим первое уравнение в квадрат и вычтем из них учетверённое второе:
+ 2xy + =
Квадратные уравнения с помощью графика
т.е.
(x-y)² =a²— 4b, откуда Квадратные уравнения с помощью графика

Теперь мы имеем систему:
Квадратные уравнения с помощью графика

Складывая и вычитая эти уравнения, получим:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Так как одно из данных уравнений мы возвышали в квадрат, то проверяем подстановкой, нет ли посторонних корней в числе найденных.

Таким образом находим, что данная система имеет два решения:
Квадратные уравнения с помощью графикаи Квадратные уравнения с помощью графика

Второе решение отличается от первого только тем, что значение х в первом решении служит значением у во втором решении, и наоборот. Это можно было предвидеть, так как данные уравнения не изменяются от замены х на у, а у на х. Заметим, что такие уравнения называются симметричными.

Пример:

х — y= a, xy=b.
Первый способ. Представив уравнения в виде:
x +( —y)=а, x (-y)=-b,
замечаем, что х и —у это корни квадратного уравнения:
z² -az-b=0,
следовательно:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Второй способ. Возвысив первое уравнение в квадрат и сложив его с учетверённым вторым, получим:
(x + y)² = α² + 4b, откудаКвадратные уравнения с помощью графика

Теперь имеем систему:
Квадратные уравнения с помощью графика

Пример:

x+y=cz, x² + y² = 6.
Возвысив первое уравнение в квадрат и вычтя из него второе, получим:
2xy= b, откуда Квадратные уравнения с помощью графика

Теперь вопрос приводится к решению системы:
x + y= a, Квадратные уравнения с помощью графика
которую мы уже рассмотрели в первом примере.

Система двух уравнений, из которых каждое второй степени

Такая система в общем виде не разрешается элементарно, так как она приводится к полному уравнению четвёртой степени.

Рассмотрим некоторые частные виды уравнений, которые можно решить элементарным путём.

Пример:

+ =α, ху=b.
Первый способ (способ подстановки). Из второго уравнения определяем одно неизвестное в зависимости от другого; например, Квадратные уравнения с помощью графика. Подставим это значение в первое уравнение и освободимся от знаменателя; тогда получим биквадратное уравнение:
у⁴ — α + =0.

Решив его, найдём для у четыре значения. Подставив каждое из них в формулу, выведенную ранее для х, найдём четыре соответствующих значения для х.

Второй способ. Сложив первое уравнение с удвоенным вторым, получим:
+y² +2xy=α+2b, т. е. (x + y)² =a + 2b,
откуда:
Квадратные уравнения с помощью графика

откуда:
Квадратные уравнения с помощью графика

Таким образом, вопрос приводится к решению следующих четырёх систем первой степени:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Каждая из них решается весьма просто посредством алгебраического сложения уравнений.

Третий способ. Возвысив второе уравнение в квадрат, получим следующую систему:
+ =α, x²y² =.

Отсюда видно, что и — корни квадратного уравнения:
+ az+ =0.

Следовательно:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Пример:

= a, xy=b.
Способом подстановки легко приведём эту систему к биквадратному уравнению. Вот ещё искусственный’приём решения этой системы.

Отсюда видно, что и — будут корнями уравнения:
az = 0.

Следовательно:
Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Замечание:

Во всех случаях, когда приходится возводить уравнения в степень, необходима проверка корней.

Графический способ решения систем уравнений второй степени

Начертив графики каждого из данных уравнений, находим величины координат точек пересечения этих графиков; это и будут корни уравнений.

Пример:

Составим таблицу частных значений х и у для первого уравнения:

x-3-2-1012345
y201262002612

и таблицу частных значений х и у для второго уравнения:

x-3-2-101234
y155-1-3-151529

Квадратные уравнения с помощью графикаЧерт. 24

По этим значениям построим графики (эти графики будут параболы, черт. 24).

Графики пересекаются в двух точках, координаты которых приблизительно будут: х=0,3; y=1,3 и x=2,8; y=l,6.

Можно найти координаты точек пересечения точнее, если начертим в более крупном масштабе те части графиков, которые лежат около точек пересечения.

Видео:Решение квадратных уравнений. Дискриминант. 8 класс.Скачать

Решение квадратных уравнений. Дискриминант. 8 класс.

Квадратичная функция — основные понятия и определения

Функция — одно из важнейших математических понятий. Напомним, что функцией называют такую зависимость переменной у от переменной х, при которой каждому значению переменной х соответствует единственное значение переменной у.

Переменную х называют независимой переменной или аргументом. Переменную у называют зависимой переменной. Говорят также, что переменная у является функцией от переменной х. Значения зависимой переменной называют значениями функции.

Если зависимость переменной у от переменной х является функцией, то коротко это записывают так: y = f(x). (Читают: у равно / от х.) Символом / (х) обозначают значение функции, соответствующее значению аргумента, равному х.

Пусть, например, функция задается формулой Квадратные уравнения с помощью графикаТогда можно записать, что Квадратные уравнения с помощью графикаНайдем значения функции для значений х, равных, например, 1, 2,5, —3, т. е. найдем /(1), /(2,5), /(-3):

Квадратные уравнения с помощью графика

Заметим, что в записи вида y = f(x) вместо f употребляют и другие буквы: Квадратные уравнения с помощью графика, и т. п.

Все значения независимой переменной образуют область onределения функции. Все значения, которые принимает зависимая переменная, образуют область значений функции.

Если функция задана формулой и ее область определения не указана, то считают, что область определения функции состоит из всех значений аргумента, при которых формула имеет смысл. Например, областью определения функции Квадратные уравнения с помощью графикаявляется множество всех чисел; областью определения функции Квадратные уравнения с помощью графикаслужит множество всех чисел, кроме — 3.

Область определения функции, описывающей реальный процесс, зависит от конкретных условий его протекания. Например, зависимость длины l железного стержня от температуры нагревания t выражается формулой Квадратные уравнения с помощью графикагде Квадратные уравнения с помощью графика— начальная длина стержня, а Квадратные уравнения с помощью графика— коэффициент линейного расширения. Указанная формула имеет смысл при любых значениях t. Однако областью определения функции l = f (t) является промежуток в несколько десятков градусов, для которого справедлив закон линейного расширения.

Напомним, что графиком функции называют множество всех точек координатной плоскости, абсциссы которых равны значениям аргумента, а ординаты — соответствующим значениям функции.

На рисунке 1 изображен график функции y = f(x), областью определения которой является промежуток [ — 3; 7]. С помощью графика можно найти, например, что f(— 3) = — 2, f(0) = 2,5, f(2) = 4, f(5) = 2. Наименьшее значение функции равно —2, а наибольшее равно 4; при этом любое число от —2 до 4 является значением данной функции. Таким образом, областью значений функции y = f(x) служит промежуток [-2; 4].

Квадратные уравнения с помощью графика

Мы изучили некоторые важные виды функций: линейную функцию, т. е. функцию, задаваемую формулой Квадратные уравнения с помощью графикагде k и b — некоторые числа; прямую пропорциональность — это частный случай линейной функции, она задается формулой Квадратные уравнения с помощью графикаобратную пропорциональность — функцию Квадратные уравнения с помощью графика

Графиком функции Квадратные уравнения с помощью графикаслужит прямая (рис. 2). Ее областью определения является множество всех чисел. Область значений этой функции при Квадратные уравнения с помощью графикаесть множество всех чисел, а при Квадратные уравнения с помощью графикаее область значений состоит из одного числа b.

Квадратные уравнения с помощью графика

График функции Квадратные уравнения с помощью графика— называется гиперболой. На рисунке 3 изображен график функции Квадратные уравнения с помощью графикадля Квадратные уравнения с помощью графикаОбласть определения этой функции есть множество всех чисел, кроме нуля. Это множество является и областью ее значений.

Квадратные уравнения с помощью графика

Функциями такого вида описываются многие реальные процессы и закономерности. Например, прямой пропорциональностью является зависимость массы тела m от его объема V при постоянной плотности Квадратные уравнения с помощью графиказависимость длины окружности С от ее радиуса Квадратные уравнения с помощью графикаОбратной пропорциональностью является зависимость силы тока I на участке цепи от сопротивления проводника R при постоянном напряжении Квадратные уравнения с помощью графиказависимость времени t, которое затрачивает равномерно движущееся тело на прохождение заданного пути s, от скорости движения Квадратные уравнения с помощью графика

Мы рассматривали также функции, заданные формулами Квадратные уравнения с помощью графикаИх графики изображены на рисунке 4.

Рассмотрим еще одну функцию, а именно функцию, заданную формулой Квадратные уравнения с помощью графика

Так как выражение |х| имеет смысл при любом х, то областью определения этой функции является множество всех чисел. По определению |х| = х, если Квадратные уравнения с помощью графикаесли x Квадратные уравнения с помощью графика

График рассматриваемой функции в промежутке Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

совпадает с графиком функции у = х, а в промежутке Квадратные уравнения с помощью графика— с графиком функции у = -х. График функции Квадратные уравнения с помощью графикаизображен на рисунке 5. Он состоит из двух лучей, исходящих из начала координат и являющихся биссектрисами I и II координатных углов.

Квадратные уравнения с помощью графика

Свойства функции

На рисунке 9 изображен график зависимости температуры воздуха р (в °С) от времени суток t (в часах). Мы видим, что в 2 ч и в 8 ч температура равнялась нулю, от 0 до 2 ч и от 8 до 24 ч она была выше нуля, а от 2 до 8 ч — ниже нуля. Из графика ясно также, что в течение первых пяти часов температура понижалась, затем в промежутке от 5 до 14 ч она повышалась, а потом опять понижалась.

Квадратные уравнения с помощью графика

С помощью графика мы выяснили некоторые свойства функции p=f(t), где t — время суток в часах, а р — температура воздуха в градусах Цельсия.

Рассмотрим теперь свойства функции y = f (х), график которой изображен на рисунке 10. Выясним сначала, при каких значениях х функция обращается в нуль, принимает положительные и отрицательные значения.

Найдем абсциссы точек пересечения графика с осью х. Получим х = — 3 и х = 7. Значит, функция принимает значение, равное нулю, при х = — 3 и х = 7. Значения аргумента, при которых функция обращается в нуль, называют нулями функции, т. е. числа -3 и 7 — нули рассматриваемой функции.

Нули функции разбивают ее область определения — промежуток [- 5; 9] на три промежутка: [-5; -3), (-3; 7) и (7; 9]. Для значений х из промежутка (-3; 7) точки графика расположены выше оси х, а для значений х из промежутков [- 5; — 3) и (7; 9] — ниже оси х. Значит, в промежутке ( — 3; 7) функция принимает положительные значения, а в каждом из промежутков [-5; -3) и (7; 9] — отрицательные.

Выясним теперь, как изменяются (увеличиваются или уменьшаются) значения данной функции с изменением х от — 5 до 9.

Из графика видно, что с увеличением х от -5 до 3 значения у увеличиваются, а с увеличением х от 3 до 9 значения у уменьшаются. Говорят, что в промежутке [-5; 3] функция y = f(x) является возрастающей, а в промежутке [3; 9] эта функция является убывающей.

Определение:

Функция называется возрастающей в некотором промежутке, если большему значению аргумента из этого промежутка соответствует большее значение функции;

функция называется убывающей в некотором промежутке, если большему значению аргумента из этого промежутка соответствует меньшее значение функции.

Квадратные уравнения с помощью графика

Иными словами, функцию y = f (х) называют возрастающей в некотором промежутке, если для любых Квадратные уравнения с помощью графикаиз этого промежутка, таких, что Квадратные уравнения с помощью графикавыполняется неравенство

Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графикафункцию y = f(x) называют убывающей в некотором промежутке, если для любых Квадратные уравнения с помощью графикаиз этого промежутка, таких, что Квадратные уравнения с помощью графикавыполняется неравенство Квадратные уравнения с помощью графика

Если функция возрастает на всей области определения, то ее называют возрастающей функцией, а если убывает, то убывающей функцией. На рисунке 11 изображены графики возрастающей функции и убывающей функции.

Квадратные уравнения с помощью графика

Выясним, какими свойствами обладают некоторые изученные ранее функции.

Пример 1. Рассмотрим свойства функции Квадратные уравнения с помощью графикагде Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 12).

Квадратные уравнения с помощью графика

  1. Решив уравнение Квадратные уравнения с помощью графиканайдем, что Квадратные уравнения с помощью графикаЗначит, у=0, при Квадратные уравнения с помощью графика
  2. Выясним, при каких значениях х функция принимает положительные значения и при каких — отрицательные. Рассмотрим два случая: Квадратные уравнения с помощью графика

Пусть Квадратные уравнения с помощью графикаРешив неравенство Квадратные уравнения с помощью графиканайдем, что Квадратные уравнения с помощью графикаИз неравенства Квадратные уравнения с помощью графикаполучим, что Квадратные уравнения с помощью графиказначит, Квадратные уравнения с помощью графика(см. рис. 12, а).

Пусть Квадратные уравнения с помощью графикаТогда, решив неравенства Квадратные уравнения с помощью графикаи Квадратные уравнения с помощью графиканайдем, что Квадратные уравнения с помощью графика(см. рис. 12, б).

3. При Квадратные уравнения с помощью графикафункция Квадратные уравнения с помощью графикаявляется возрастающей, а при Квадратные уравнения с помощью графика— убывающей.

Докажем это. Пусть Квадратные уравнения с помощью графика— произвольные значения аргумента, причем Квадратные уравнения с помощью графикаобозначим через Квадратные уравнения с помощью графикасоответствующие им значения функции:

Квадратные уравнения с помощью графика

Рассмотрим разность Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Множитель Квадратные уравнения с помощью графикаположителен, так как Квадратные уравнения с помощью графикаПоэтому знак произведения Квадратные уравнения с помощью графикаопределяется знаком коэффициента k.

Квадратные уравнения с помощью графика

Если Квадратные уравнения с помощью графикаЗначит, при Квадратные уравнения с помощью графикафункция Квадратные уравнения с помощью графикаявляется возрастающей.

Если Квадратные уравнения с помощью графикаЗначит, при Квадратные уравнения с помощью графикафункция Квадратные уравнения с помощью графикаявляется убывающей.

Квадратные уравнения с помощью графика

Пример:

Рассмотрим свойства функции Квадратные уравнения с помощью графикагде Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 13).

1.Так как дробь Квадратные уравнения с помощью графикани при каком значении х в нуль не обращается, то функция Квадратные уравнения с помощью графиканулей не имеет.

2. Если Квадратные уравнения с помощью графика, то дробь Квадратные уравнения с помощью графикаположительна при Квадратные уравнения с помощью графикаи отрицательна при Квадратные уравнения с помощью графика

Если Квадратные уравнения с помощью графикато дробь Квадратные уравнения с помощью графикаположительна при Квадратные уравнения с помощью графикаи отрицательна при Квадратные уравнения с помощью графика

3. При Квадратные уравнения с помощью графикафункция Квадратные уравнения с помощью графикаявляется убывающей в каждом

из промежутков Квадратные уравнения с помощью графика— возрастающей в каждом из этих промежутков (см. рис. 13, а, б).

Доказательство этого свойства проводится аналогично тому, как это было сделано для линейной функции.

Заметим, что, хотя функция Квадратные уравнения с помощью графикаубывает (или возрастает) в каждом из промежутков Квадратные уравнения с помощью графикаона не является убывающей (возрастающей) функцией на всей области определения.

Видео:Неполные квадратные уравнения. Алгебра, 8 классСкачать

Неполные квадратные уравнения. Алгебра, 8 класс

Квадратный трехчлен

Квадратный трехчлен и его корни

Выражение Квадратные уравнения с помощью графикаявляется многочленом второй степени с одной переменной. Такие многочлены называют квадратными трехчленами.

Определение:

Квадратным трехчленом называется многочлен вида Квадратные уравнения с помощью графика— переменная, а, b и с — некоторые числа, причем Квадратные уравнения с помощью графика

Значение квадратного трехчлена Квадратные уравнения с помощью графиказависит от значения х. Так, например:

Квадратные уравнения с помощью графика

Мы видим, что при х = -1 квадратный трехчлен Квадратные уравнения с помощью графикаобращается в нуль. Говорят, что число — 1 является корнем этого трехчлена.

Корнем квадратного трехчлена называется значение переменной, при котором значение этого трехчлена равно нулю.

Для того чтобы найти корни квадратного трехчлена Квадратные уравнения с помощью графика, надо решить квадратное уравнение Квадратные уравнения с помощью графика= 0.

Пример:

Найдем корни квадратного трехчлена .Квадратные уравнения с помощью графика.

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Значит, квадратный трехчлен Квадратные уравнения с помощью графикаимеет два корня: Квадратные уравнения с помощью графика

Так как квадратный трехчлен Квадратные уравнения с помощью графикаимеет те же корни, что и квадратное уравнение Квадратные уравнения с помощью графика= 0, то он может, как и квадратное уравнение, иметь два корня, один корень или не иметь корней. Это зависит от знака дискриминанта квадратного уравнения Квадратные уравнения с помощью графикакоторый называют также дискриминантом квадратного трехчлена. Если D > 0, то квадратный трехчлен имеет два корня; если D = 0, то квадратный трехчлен имеет один корень; если D Квадратные уравнения с помощью графика

Преобразуем выражение в скобках. Для этого представим 12х в виде произведения Квадратные уравнения с помощью графикаа затем прибавим и вычтем Квадратные уравнения с помощью графикаПолучим:

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Рассмотрим задачу, при решении которой применяется выделение квадрата двучлена из квадратного трехчлена.

Пример:

Докажем, что из всех прямоугольников с периметром 20 см наибольшую площадь имеет квадрат.

Пусть одна сторона прямоугольника равна х см. Тогда другая сторона равна 10 — х см, а площадь прямоугольника равна Квадратные уравнения с помощью графика

Раскрыв скобки в выражении х (10 — х), получим Квадратные уравнения с помощью графикаВыражение Квадратные уравнения с помощью графикапредставляет собой квадратный трехчлен, в котором а = -1, b = 10, с = 0. Выделим квадрат двучлена:

Квадратные уравнения с помощью графика

Так как выражение Квадратные уравнения с помощью графикапри любом Квадратные уравнения с помощью графикаотрицательно, то сумма Квадратные уравнения с помощью графикапринимает наибольшее значение при x = 5. Значит, площадь будет наибольшей, когда одна из сторон прямоугольника равна 5 см. В этом случае вторая сторона также равна 5 см, т. е. прямоугольник является квадратом.

Разложение квадратного трехчлена на множители

Пусть требуется разложить на множители квадратный трехчлен Квадратные уравнения с помощью графикаВынесем сначала за скобки множитель 3. Получим:

Квадратные уравнения с помощью графика

Для того чтобы разложить на множители трехчлен Квадратные уравнения с помощью графикапредставим — 7х в виде суммы одночленов — 2х и — 5х и применим способ группировки:

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

При х = 2 и х = 5 произведение 3 (х — 2) (х — 5), а следовательно, и трехчлен Квадратные уравнения с помощью графикаобращаются в нуль. Значит, числа 2 и 5 являются его корнями.

Мы представили квадратный трехчлен Квадратные уравнения с помощью графикав виде произведения числа 3, т. е. коэффициента при Квадратные уравнения с помощью графикаи двух линейных множителей. Первый из них представляет собой разность между переменной х и одним корнем трехчлена, а второй — разность между переменной х и другим корнем.

Такое разложение можно получить для любого квадратного трехчлена, имеющего корни. При этом считают, что если дискриминант квадратного трехчлена равен нулю, то этот трехчлен имеет два равных корня.

Теорема:

Если Квадратные уравнения с помощью графика— корни квадратного трехчлена Квадратные уравнения с помощью графика, то

Квадратные уравнения с помощью графика

Вынесем за скобки в многочлене Квадратные уравнения с помощью графикамножитель а. Получим:

Квадратные уравнения с помощью графика

Так как корни квадратного трехчлена Квадратные уравнения с помощью графикаявляются также корнями квадратного уравнения Квадратные уравнения с помощью графика= 0, то по теореме Виета

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Заметим, что если квадратный трехчлен не имеет корней, то его нельзя разложить на множители, являющиеся многочленами первой степени.

Докажем это. Пусть трехчлен Квадратные уравнения с помощью графикане имеет корней. Предположим, что его можно представить в виде произведения многочленов первой степени:

Квадратные уравнения с помощью графика

где Квадратные уравнения с помощью графика— некоторые числа, причем Квадратные уравнения с помощью графика

Произведение (kx+m) ( +q) обращается в нуль при Квадратные уравнения с помощью графика

Следовательно, при этих значениях х обращается в нуль и трехчлен

Квадратные уравнения с помощью графика, т. е. числа Квадратные уравнения с помощью графикаявляются его корнями. Мы пришли к противоречию, так как по условию этот трехчлен корней не имеет.

Пример:

Разложим на множители квадратный трехчлен Квадратные уравнения с помощью графика

Решив уравнение Квадратные уравнения с помощью графиканайдем корни трехчлена:

Квадратные уравнения с помощью графика

По теореме о разложении квадратного трехчлена на множители имеем:

Квадратные уравнения с помощью графика

Полученный результат можно записать иначе, умножив число 2 на двучлен Квадратные уравнения с помощью графикаПолучим:

Квадратные уравнения с помощью графика

Пример:

Разложим на множители квадратный трехчлен Квадратные уравнения с помощью графика

Решив уравнение Квадратные уравнения с помощью графиканайдем корни трехчлена:

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Пример:

Сократим дробь Квадратные уравнения с помощью графика

Разложим на множители квадратный трехчлен Квадратные уравнения с помощью графика10. Его корни равны Квадратные уравнения с помощью графикаПоэтому

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратичная функция и ее график

Функция Квадратные уравнения с помощью графикаее график и свойства

Одной из важных функций, которую мы будем рассматривать в дальнейшем, является квадратичная функция.

Определение:

Квадратичной функцией называется функция, которую можно задать формулой вида у = Квадратные уравнения с помощью графика, где х — независимая переменная, а, b и с — некоторые числа, причем Квадратные уравнения с помощью графика

Примером квадратичной функции является зависимость пути от времени при равноускоренном движении. Если тело движется с ускорением Квадратные уравнения с помощью графикаи к началу отсчета времени t прошло путь Квадратные уравнения с помощью графикаимея в этот момент скорость Квадратные уравнения с помощью графикато зависимость пройденного пути s (в метрах) от времени t (в секундах) выражается формулой

Квадратные уравнения с помощью графика

Если, например, а = 6, Квадратные уравнения с помощью графикато формула примет вид:

Квадратные уравнения с помощью графика

Изучение квадратичной функции мы начнем с частного случая — функции Квадратные уравнения с помощью графика

При а = 1 формула Квадратные уравнения с помощью графикапринимает вид Квадратные уравнения с помощью графикаС этой функцией мы уже встречались. Ее графиком является парабола.

Построим график функции Квадратные уравнения с помощью графикаСоставим таблицу значений этой функции:

Квадратные уравнения с помощью графика

Построим точки, координаты которых указаны в таблице. Соединив их плавной линией, получим график функции Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 20, а).

Квадратные уравнения с помощью графика

При любом Квадратные уравнения с помощью графиказначение функции Квадратные уравнения с помощью графикабольше соответствующего значения функции Квадратные уравнения с помощью графикав 2 раза. Если переместить каждую точку графика функции Квадратные уравнения с помощью графикавверх так, чтобы расстояние от этой точки до оси х увеличилось в 2 раза, то она перейдет в точку графика функции Квадратные уравнения с помощью графикапри этом каждая точка этого графика может быть получена из некоторой точки графика функции Квадратные уравнения с помощью графика. Иными словами, график функции Квадратные уравнения с помощью графикаможно получить из параболы Квадратные уравнения с помощью графикарастяжением от оси х в 2 раза (рис. 20, б).

Построим теперь график функции Квадратные уравнения с помощью графика. Для этого составим таблицу ее значений:

Квадратные уравнения с помощью графика

Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их плавной линией, получим график функции Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 21, а).

При любом Квадратные уравнения с помощью графиказначение функции Квадратные уравнения с помощью графикаменьше соответствующего значения функции Квадратные уравнения с помощью графикав 2 раза. Если переместить каждую точку графика функции Квадратные уравнения с помощью графикавниз так, чтобы расстояние от этой точки до оси х уменьшилось в 2 раза, то она

перейдет в точку графика функции Квадратные уравнения с помощью графикапричем каждая точка этого графика может быть получена из некоторой точки графика функции Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 21,6). Таким образом, график функции Квадратные уравнения с помощью графикаможно получить из параболы Квадратные уравнения с помощью графикасжатием к оси х в 2 раза.

Квадратные уравнения с помощью графика

Вообще график функции Квадратные уравнения с помощью графикаможно получить из параболы Квадратные уравнения с помощью графикарастяжением от оси х в а раз, если а > 1, и сжатием к оси х в Квадратные уравнения с помощью графика

Рассмотрим теперь функцию Квадратные уравнения с помощью графикапри а Квадратные уравнения с помощью графика

Воспользовавшись этой таблицей, построим график функции Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 22, а).

Квадратные уравнения с помощью графика

Сравним графики функций Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 22, б).

При любом х значения этих функций являются противоположными числами. Значит, соответствующие точки графиков симметричны относительно оси х. Иными словами, график функции

Квадратные уравнения с помощью графикаможет быть получен из графика функции Квадратные уравнения с помощью графикас помощью симметрии относительно оси х.

Вообще графики функций Квадратные уравнения с помощью графика(при Квадратные уравнения с помощью графика) симметричны относительно оси х.

График функции Квадратные уравнения с помощью графика, где Квадратные уравнения с помощью графикакак и график функции Квадратные уравнения с помощью графика, называют параболой.

Сформулируем свойства функции Квадратные уравнения с помощью графикапри а > 0.

1.Если х = 0, то у = 0. График функции проходит через начало координат.

2. Если Квадратные уравнения с помощью графика, то у > 0. График функции расположен в верхней полуплоскости.

3. Противоположным значениям аргумента соответствуют равные значения функции. График функции симметричен относительно оси у.

4. Функция убывает в промежутке Квадратные уравнения с помощью графикаи возрастает в промежутке Квадратные уравнения с помощью графика

5. Наименьшее значение, равное нулю, функция принимает при х = 0, наибольшего значения функция не имеет. Областью значений функции является промежуток Квадратные уравнения с помощью графика

Докажем свойство 4. Пусть Квадратные уравнения с помощью графика— два значения аргумента, причем Квадратные уравнения с помощью графика— соответствующие им значения функции. Составим разность Квадратные уравнения с помощью графикаи преобразуем ее:

Квадратные уравнения с помощью графика

Так как Квадратные уравнения с помощью графикато произведение Квадратные уравнения с помощью графикаимеет тот же знак, что и множитель Квадратные уравнения с помощью графикаЕсли числа Квадратные уравнения с помощью графикапринадлежат промежутку Квадратные уравнения с помощью графикато этот множитель отрицателен. Если числа Квадратные уравнения с помощью графикапринадлежат промежутку Квадратные уравнения с помощью графикато множитель Квадратные уравнения с помощью графикаположителен. В первом случае Квадратные уравнения с помощью графикат. е. Квадратные уравнения с помощью графикаво втором случае Квадратные уравнения с помощью графикаЗначит, в промежутке Квадратные уравнения с помощью графикафункция убывает, а в промежутке Квадратные уравнения с помощью графика— возрастает.

Теперь сформулируем свойства функции Квадратные уравнения с помощью графикапри а 0.

Из перечисленных свойств следует, что при а > 0 ветви параболы Квадратные уравнения с помощью графиканаправлены вверх, а при а 1, и с помощью сжатия к оси х в Квадратные уравнения с помощью графикараз, если 0 Квадратные уравнения с помощью графика

График функции Квадратные уравнения с помощью графикаизображен на рисунке 23, а.

Чтобы получить таблицу значений функции Квадратные уравнения с помощью графикадля тех же значений аргумента, достаточно к найденным | значениям функции Квадратные уравнения с помощью графикаприбавить 3:

Квадратные уравнения с помощью графика

Построим точки, координаты которых указаны в таблице (2), и соединим их плавной линией. Получим график функции Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 23, б).

Квадратные уравнения с помощью графика

Легко понять, что каждой точке Квадратные уравнения с помощью графикаграфика функции Квадратные уравнения с помощью графикасоответствует единственная точка Квадратные уравнения с помощью графикаграфика функции Квадратные уравнения с помощью графикаи наоборот. Значит, если переместить каждую точку графика функции Квадратные уравнения с помощью графикана 3 единицы вверх, то получим соответствующую точку графика функции Квадратные уравнения с помощью графикаИначе говоря, каждую точку второго графика можно получить из некоторой точки первого графика р помощью параллельного переноса на 3 единицы вверх вдоль оси у.

График функции Квадратные уравнения с помощью графика— парабола, полученная в результате сдвига вверх графика функции Квадратные уравнения с помощью графика.

Вообще график функции Квадратные уравнения с помощью графикаявляется параболой, которую можно получить из графика функции Квадратные уравнения с помощью графикас помощью параллельного переноса вдоль оси у на п единиц вверх, если n > 0, или на -n единиц вниз, если Квадратные уравнения с помощью графика

Пример:

Рассмотрим теперь функцию Квадратные уравнения с помощью графикаи выясним, что представляет собой ее график.

Для этого в одной системе координат построим графики функций Квадратные уравнения с помощью графика

Для построения графика функции Квадратные уравнения с помощью графикавоспользуемся таблицей (1). Составим теперь таблицу значений функции Квадратные уравнения с помощью графика. При этом в качестве значений аргумента выберем те, которые на 5 больше соответствующих значений аргумента в таблице (1). Тогда соответствующие им значения функции Квадратные уравнения с помощью графикабудут те же, которые записаны во второй строке таблицы (1):

Квадратные уравнения с помощью графика

Построим график функции Квадратные уравнения с помощью графика, отметив точки, координаты которых указаны в таблице (3) (рис. 24). Нетрудно заметить, что каждой точке Квадратные уравнения с помощью графикаграфика функции

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графикасоответствует единственная точка Квадратные уравнения с помощью графикаграфика функции Квадратные уравнения с помощью графикаИ наоборот.

Значит, если переместить каждую точку графика функции Квадратные уравнения с помощью графикана 5 единиц вправо, то получим соответствующую точку графика функции Квадратные уравнения с помощью графика. Иначе говоря, каждую точку второго графика можно получить из некоторой точки первого графика с помощью параллельного переноса на 5 единиц вправо вдоль оси х.

График функции Квадратные уравнения с помощью графика— парабола, полученная в результате сдвига вправо графика функции Квадратные уравнения с помощью графика.

Вообще график функции Квадратные уравнения с помощью графикаявляется параболой, которую можно получить из графика функции Квадратные уравнения с помощью графикас помощью параллельного переноса вдоль оси х на m единиц вправо, если m > 0, или на -m единиц влево, если то m Квадратные уравнения с помощью графика

Вообще график функции Квадратные уравнения с помощью графикаявляется параболой, которую можно получить из графика функции Квадратные уравнения с помощью графикас помощью двух параллельных переносов: сдвига вдоль оси х на то единиц вправо, если m > 0, или на -m единиц влево, если m 0, или на -n единиц вниз, если n 0, или на — n единиц вниз, если n 0, или на —m единиц влево, если m Построение графика квадратичной функции

Рассмотрим квадратичную функцию у = Квадратные уравнения с помощью графика. Выделим из трехчлена Квадратные уравнения с помощью графикаквадрат двучлена:

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Мы получили формулу вида Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика

Значит, график функции Квадратные уравнения с помощью графикаесть парабола, которую можно получить из графика функции Квадратные уравнения с помощью графикас помощью двух параллельных переносов — сдвига вдоль оси х и сдвига вдоль оси у. Отсюда следует, что график функции Квадратные уравнения с помощью графикаесть парабола, вершиной которой является точка Квадратные уравнения с помощью графикаОсью симметрии параболы служит прямая х = m, параллельная оси у. При а > 0 ветви параболы направлены вверх, при а Квадратные уравнения с помощью графика

Приведем примеры построения графиков квадратичных функций.

Пример:

Построим график функции Квадратные уравнения с помощью графика0,5.

Графиком функции Квадратные уравнения с помощью графикаявляется парабола, ветви которой направлены вверх. Найдем координаты тип , вершины этой параболы:

Квадратные уравнения с помощью графика

Значит, вершиной параболы является точка ( — 3; —4). Составим таблицу значений функции:

Квадратные уравнения с помощью графика

Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их плавной линией, получим график функции Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 27).

Квадратные уравнения с помощью графика

При составлении таблицы и построении графика учитывалось, что прямая х = — 3 является осью симметрии параболы. Поэтому мы брали точки с абсциссами — 4 и — 2, — 5 и — 1, — 6 и 0, симметричные относительно прямой х = — 3 (эти точки имеют одинаковые ординаты).

Пример:

Построим график функции Квадратные уравнения с помощью графика19.

Графиком этой функции является парабола, ветви которой направлены вниз. Найдем координаты ее вершины:

Квадратные уравнения с помощью графика

Вычислив координаты еще нескольких точек, получим таблицу:

Квадратные уравнения с помощью графика

Соединив плавной линией точки, координаты которых указаны в таблице, получим график функции Квадратные уравнения с помощью графика(рис. 28).

Пример:

Построим график функции Квадратные уравнения с помощью графика

Графиком функции Квадратные уравнения с помощью графикаявляется парабола, ветви которой направлены вверх. Найдем координаты ее вершины:

Квадратные уравнения с помощью графика

Вычислив координаты еще нескольких точек, получим таблицу:

Квадратные уравнения с помощью графика

График функции Квадратные уравнения с помощью графикаизображен на рисунке 29.

Квадратные уравнения с помощью графика

Видео:5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?Скачать

5 способов решения квадратного уравнения ➜ Как решать квадратные уравнения?

Решение неравенств второй степени с одной переменной

Неравенства вида Квадратные уравнения с помощью графика— переменная, a, b и с — некоторые числа, причем Квадратные уравнения с помощью графиканазывают неравенствами второй степени с одной переменной.

Решение неравенства второй степени с одной переменной можно рассматривать как нахождение промежутков, в которых соответствующая квадратичная функция принимает положительные или отрицательные значения.

Пример:

Решим неравенство Квадратные уравнения с помощью графика

Рассмотрим функцию Квадратные уравнения с помощью графикаГрафиком этой функции является-парабола, ветви которой направлены вверх.

Выясним, как расположена эта парабола относительно оси х. Для этого решим уравнение Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Значит, парабола пересекает ось х в двух точках, абсциссы которых равны Квадратные уравнения с помощью графика

Покажем схематически, как расположена парабола в координатной плоскости (рис. 31). Из рисунка видно, что функция принимает отрицательные значения, когда Квадратные уравнения с помощью графика

Следовательно, множеством решений неравенства Квадратные уравнения с помощью графика2 Квадратные уравнения с помощью графика

Покажем схематически, как расположена парабола в координатной плоскости (рис. 32). Из рисунка видно, что данное неравенство верно, если х принадлежит промежутку Квадратные уравнения с помощью графикаили промежутку Квадратные уравнения с помощью графикат. е. множеством решений неравенства

Квадратные уравнения с помощью графика

является объединение промежутков Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Ответ можно записать так: Квадратные уравнения с помощью графика

Пример:

Решим неравенство Квадратные уравнения с помощью графика

Рассмотрим функцию Квадратные уравнения с помощью графикаЕе графиком является парабола, ветви которой направлены вниз.

Выясним, как расположен график относительно оси х. Решим для этого уравнение Квадратные уравнения с помощью графикаПолучим, что х = 4. Уравнение имеет единственный корень. Значит, парабола касается оси х.

Изобразив схематически параболу (рис. 33), найдем, что функция принимает отрицательные значения при любом х, кроме 4.

Ответ можно записать так: х — любое число, не равное 4.

Пример:

Решим неравенство Квадратные уравнения с помощью графика

График функции Квадратные уравнения с помощью графика— парабола, ветви которой направлены вверх.

Чтобы выяснить, как расположена парабола относительно оси х, решим уравнение Квадратные уравнения с помощью графикаНаходим, что D = -7 Квадратные уравнения с помощью графика

2) если трехчлен имеет корни, то отмечают их на оси х и через отмеченные точки проводят схематически параболу, ветви которой направлены вверх при а > 0 или вниз при а 0 или в нижней при а Решение неравенств методом интервалов

Квадратные уравнения с помощью графика

Областью определения этой функции является множество всех чисел. Нулями функции служат числа — 2, 3, 5. Они разбивают область определения функции на промежутки Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Выражение (х + 2) (х — 3) (х — 5) представляет собой произведение трех множителей. Знак каждого из этих множителей в рассматриваемых промежутках указан в таблице:

Квадратные уравнения с помощью графика

Отсюда ясно, что:

Квадратные уравнения с помощью графика

Мы видим, что в каждом из промежутков Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графикафункция сохраняет знак, а при переходе через точки — 2, 3 и 5 ее знак изменяется (рис. 35,6). Вообще, пусть функция задана формулой вида

Квадратные уравнения с помощью графика

где х — переменная, а Квадратные уравнения с помощью графикане равные друг другу числа. Числа Квадратные уравнения с помощью графикаявляются нулями функции. В каждом из промежутков, на которые область определения разбивается нулями функции, знак функции сохраняется, а при переходе через нуль ее знак изменяется.

Это свойство используется для решения неравенств вида

Квадратные уравнения с помощью графика

где Квадратные уравнения с помощью графикане равные друг другу числа.

Пример:

Квадратные уравнения с помощью графика

Данное неравенство является неравенством вида (1), так как в левой части записано произведение Квадратные уравнения с помощью графикагде Квадратные уравнения с помощью графикаДля его решения удобно воспользоваться рассмотренным выше свойством чередования знаков функции.

Квадратные уравнения с помощью графика

Отметим на координатной прямой нули функции

Квадратные уравнения с помощью графика

Найдем знаки этой функции в каждом из промежутков Квадратные уравнения с помощью графикаДля этого достаточно знать, какой знак имеет функция в одном из этих промежутков, и, пользуясь свойством чередования знаков, определить знаки во всех остальных промежутках. При этом удобно начинать с крайнего справа промежутка Квадратные уравнения с помощью графикатак как в нем значение функции Квадратные уравнения с помощью графиказаведомо положительно. Это объясняется тем, что при значениях х, расположенных правее всех нулей функции, каждый из множителей Квадратные уравнения с помощью графикаположителен. Используя свойство чередования знаков, определим, двигаясь по координатной прямой справа налево, знаки данной функции в каждом из остальных промежутков (рис. 36, б).

Из рисунка видно, что множеством решений неравенства является объединение промежутков Квадратные уравнения с помощью графика

Ответ: Квадратные уравнения с помощью графика

Рассмотренный способ решения неравенств называют методом интервалов.

Рассмотрим теперь примеры решения неравенств, которые сводятся к неравенствам вида (1).

Пример:

Решим неравенство Квадратные уравнения с помощью графика

Приведем данное неравенство к виду (1). Для этого в двучлене 0,5 — х вынесем за скобку множитель -1. Получим:

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Мы получили неравенство вида (1), равносильное данному.

Квадратные уравнения с помощью графика

Отметим на координатной прямой нули функции f (х) = х (х — 0,5)(х + 4) (рис. 37, а). Покажем знаком «плюс», что в крайнем справа промежутке функция принимает положительное значение, а затем, двигаясь справа налево, укажем знак функции в каждом из промежутков (рис. 37, б). Получим, что множеством решений неравенства является объединение промежутков Квадратные уравнения с помощью графика

Ответ: Квадратные уравнения с помощью графика

Пример:

Решим неравенство Квадратные уравнения с помощью графика

Приведем неравенство к виду (1). Для этого в первом двучлене вынесем за скобки множитель 5, а во втором —1, получим:

Квадратные уравнения с помощью графика

Разделив обе части неравенства на -5, будем иметь:

Квадратные уравнения с помощью графика

Отметим на координатной прямой нули функции f(x) Квадратные уравнения с помощью графикаи укажем знаки функции в образовавшихся промежутках (рис. 38). Мы видим, что множество решении неравенства состоит из чисел Квадратные уравнения с помощью графикаи чисел, заключенных между ними, т. е. представляет собой промежуток

Квадратные уравнения с помощью графика

Ответ: Квадратные уравнения с помощью графика

Заметим, что данное неравенство можно решить иначе, воспользовавшись свойствами графика квадратичной функции.

Пример:

Решим неравенство Квадратные уравнения с помощью графика

Так как знак дроби Квадратные уравнения с помощью графикасовпадает со знаком произведения (7—х)(х+2), то данное неравенство равносильно неравенству Квадратные уравнения с помощью графика

Приведя неравенство Квадратные уравнения с помощью графикак виду (1) и используя метод интервалов, найдем, что множеством решений этого неравенства, а значит, и данного неравенства Квадратные уравнения с помощью графикаявляется объединение промежутков Квадратные уравнения с помощью графика

Ответ: Квадратные уравнения с помощью графика

Видео:АЛГЕБРА 8 класс : Графическое решение квадратных уравнений | ВидеоурокСкачать

АЛГЕБРА 8 класс : Графическое решение квадратных уравнений | Видеоурок

Квадратичная функция и её построение

Парабола

Квадратные уравнения с помощью графика

Если х и у рассматривать как координаты точки, то уравнение (1) определит некоторое геометрическое место точек. Исследуем вид этого геометрического места. Заметим, что наше исследование будет неполным, так как останутся вопросы, которые нами пока не будут выяснены. Чем дальше мы будем продвигаться в изучении математики, тем полнее будут проводиться исследования.

1) Так как Квадратные уравнения с помощью графикапри любом значении х всегда неотрицательно, то у, определяемое уравнением всегда неотрицательно. Значит, любая точка, принадлежащая изучаемому геометрическому месту, не будет лежать ниже оси Ох (рис. 18).

Квадратные уравнения с помощью графика

2) Так как и для —х и для х после возведения в квадрат получается одно и то же число, то точки, принадлежащие геометрическому месту и соответствующие значениям — х и х, имеют одну и ту же ординату и поэтому расположены симметрично относительно оси Оу (рис. 19).

Квадратные уравнения с помощью графика

3) Если х положительно, то, чем больше х, тем больше и Квадратные уравнения с помощью графика. Поэтому по мере возрастания абсолютной величины абсциссы величина ординаты тоже возрастает. Следовательно точки геометрического места удаляются от начала координат вправо вверх и влево вверх.

Геометрическое место, определяемое уравнением Квадратные уравнения с помощью графиканазывается параболой и имеет вид, изображенный на рис. 20. Эту кривую линию называют также графиком функции Квадратные уравнения с помощью графикаТочка (0, 0) принадлежит геометрическому месту, поэтому можно сказать, что парабола проходит через начало координат. Эту точку называют вершиной параболы. Часть параболы, расположенная в первой четверти, и часть параболы, расположенная во второй четверти, называются ее ветвями.

Теперь рассмотрим уравнение

Квадратные уравнения с помощью графика

Оно определяет геометрическое место точек. Сравнивая уравнения (1) и (2), замечаем, что при одном и том же х значения у отличаются только знаками, именно у, полученный из уравнения (2), всегда неположителен. Поэтому уравнение (2) тоже определяет параболу, вершина которой также находится в точке (0, 0), но ветви этой которой также находится в точке (0, 0), но ветви этой параболы идут от начала координат вниз вправо и вниз влево. График функции (2) изображен на рис. 21

Квадратные уравнения с помощью графика

Перейдем к рассмотрению уравнения

Квадратные уравнения с помощью графика

Сравним его с уравнением (1),

Если а положительно и больше единицы, то очевидно, что при одном и том же значении х величина у из уравнения (3) будет больше, чем величина у, взятая из уравнения (1). Отсюда можно заключить, что кривая, определяемая уравнением (3), отличается от параболы (1) только тем, что ординаты ее точек растянуты в а раз. Таким образом, кривая, определяемая уравнением (3), является более сжатой, чем парабола Квадратные уравнения с помощью графика. Эту кривую тоже называют параболой.

Если Квадратные уравнения с помощью графикато получим параболу более раскрытую, чем парабола Квадратные уравнения с помощью графика. Для а отрицательного получаем аналогичные выводы, которые ясны из рис. 22.

Квадратные уравнения с помощью графика

Теперь покажем, что кривая, определяемая уравнением

Квадратные уравнения с помощью графика

является параболой, только ее расположение относительно координатных осей другое, чем в разобранных случаях. Предварительно рассмотрим параллельный перенос осей координат.

Параллельный перенос осей координат

Пусть на плоскости дана система координат хОу (рис. 23). Рассмотрим новую систему координат Квадратные уравнения с помощью графика.Предположим, что новая ось Квадратные уравнения с помощью графикапараллельна старой оси Ох и новая ось Квадратные уравнения с помощью графикапараллельна старой оси Оу. Начало координат новой системы — точка Квадратные уравнения с помощью графика. Масштаб и направление осей одинаковы в старой и новой системах координат.

Обозначим координаты нового начала Квадратные уравнения с помощью графикаотносительно старой системы координат через х0 и у0, так что

Квадратные уравнения с помощью графика

Возьмем произвольную точку М на плоскости; пусть ее координаты в старой системе будут х и у, а в новой Квадратные уравнения с помощью графикаи Квадратные уравнения с помощью графика. Тогда

Квадратные уравнения с помощью графика

и (на основании формулы (2) из § 1 гл. I)

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Переход от старой системы координат к указанной новой называется параллельным переносом или параллельным сдвигом осей координат. Приходим к выводу:

Квадратные уравнения с помощью графика

При параллельном сдвиге осей координат старая координата точки равна новой координате той же точки плюс координата нового начала в старой системе.

Исследование функции

Квадратные уравнения с помощью графика

Функция, определенная уравнением

Квадратные уравнения с помощью графика

называется квадратичной функцией. Функция Квадратные уравнения с помощью графикарассмотренная выше, является частным случаем квадратичной функции. Поставим перед собой цель—выяснить, как изменится уравнение (1), если перейти к новым координатам. Возьмем новые оси координат так, чтобы они были параллельны старым, т. е. ось Квадратные уравнения с помощью графикабудет параллельна оси Ох,

а ось Квадратные уравнения с помощью графика— оси Оу. Масштаб и направление осей такие же, как и у старых. Пусть координаты нового начала в старой системе будут х0 и у0. Подставим в уравнение (5) вместо х и у их выражения через новые координаты: Квадратные уравнения с помощью графика, Квадратные уравнения с помощью графика. Получим

Квадратные уравнения с помощью графика

Разрешив это уравнение относительно Квадратные уравнения с помощью графика, будем иметь

Квадратные уравнения с помощью графика

Координаты нового начала находятся в нашем распоряжении, поэтому их можно выбрать так, чтобы выполнялись условия

Квадратные уравнения с помощью графика

В этих уравнениях два неизвестных: х0 и у0. Найдем их:

Квадратные уравнения с помощью графика

Если взять новое начало в точке

Квадратные уравнения с помощью графика

то в уравнении (2) скобки

Квадратные уравнения с помощью графика

сделаются равными нулю, т. е. уравнение (2) примет вид

Квадратные уравнения с помощью графика

Полученное уравнение имеет вид, рассмотренный выше. Таким образом, уравнение Квадратные уравнения с помощью графикаотносительно новой системы координат определяет ту же параболу, что и уравнение Квадратные уравнения с помощью графика.Приходим к выводу:

Уравнение Квадратные уравнения с помощью графикаопределяет параболу, вершина которой находится в точке Квадратные уравнения с помощью графикаи ветви которой направлены вверх, если а > 0, и вниз, если а 0, и вниз, если а Квадратные уравнения с помощью графика

Переносим начало координат в точку (х0, у0), координаты которой пока неизвестны. Старые координаты я, у выражаются через новые Квадратные уравнения с помощью графика, Квадратные уравнения с помощью графикапо формулам

Квадратные уравнения с помощью графика

Подставляя эти выражения в уравнение (4), получим:

Квадратные уравнения с помощью графика

Выберем координаты нового начала так, чтобы соблюдались равенства

Квадратные уравнения с помощью графика

Решая полученную систему уравнений, будем иметь:

Квадратные уравнения с помощью графика

Следовательно, перенося начало координат в точку Квадратные уравнения с помощью графика, преобразуем уравнение (4) в новое уравнение, которое имеет вид

Квадратные уравнения с помощью графика

Следовательно, уравнение (4) определяет параболу, имеющу вершину в точке Квадратные уравнения с помощью графика; ветви параболы направлены вверх (рис. 24).

Приведем пример применения квадратичной функции в механике.

Задача:

Найти траекторию тела, брошенного под углом к горизонту. Угол бросания а, скорость бросанияКвадратные уравнения с помощью графика. Сопротивлением воздуха пренебрегаем.

Решение:

Выберем оси координат так: ось Оу—вертикальная прямая, проведенная в точке бросания , ось Ох— горизонтальная прямая, начало координат—точка бросания (рис. 25).

Квадратные уравнения с помощью графика

Если бы не действовала сила притяжения Земли, то тело, брошенное под углом к горизонту, по инерции двигалось бы по прямой ОМ. За t сек оно прошло бы расстояние Квадратные уравнения с помощью графикаи, стало быть, находилось бы в точке М. Но под действием силы притяжения Земли это тело, как свободно падающее, за t сек пройдет вниз путь Квадратные уравнения с помощью графикаследовательно, тело фактически будет в точке Р. Вычислим координаты точки Р:

Квадратные уравнения с помощью графика

Найдем уравнение, связывающее х с у. Для этого из уравнения (*) найдем t и подставим это выражение в уравнение (**):Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Мы получили уравнение траектории тела. Как мы видим, это есть квадратичная функция рассмотренного вида, следовательно, тело, брошенное под углом к горизонту, движется в безвоздушном пространстве по параболе, расположенной вершиной вверх, поскольку коэффициент при Квадратные уравнения с помощью графикаотрицателен.

Какова наибольшая высота подъема тела над Землей? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно найти вершину параболы. Как было выведено, вершина параболы имеет координаты

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

этому координаты вершины равны

Квадратные уравнения с помощью графика

Найдем теперь дальность полета тела, т. е. абсциссу точки падения. Для этого приравняем в уравнении (***) у нулю, получим уравнение

Квадратные уравнения с помощью графика

решая которое найдем два значения

Квадратные уравнения с помощью графика

первое из них дает точку бросания, а второе — искомую абсциссу точки падения.

Все эти рассуждения относятся к безвоздушному пространству; в воздухе и высота и дальность будут значительно меньше.

Решение заданий и задач по предметам:

Дополнительные лекции по высшей математике:

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика Квадратные уравнения с помощью графика

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Видео:Квадратичная функция и ее график. 8 класс.Скачать

Квадратичная функция и ее график. 8 класс.

Квадратичная функция и ее график

В этой статье мы поговорим о том, что такое квадратичная функция, научимся строить ее график и определять вид графика в зависимости от знака дискриминанта и знака старшего коэффициента.
Итак.

Функция вида Квадратные уравнения с помощью графика, где Квадратные уравнения с помощью графика0″ title=»a0″/> Квадратные уравнения с помощью графиканазывается квадратичной функцией.

В уравнении квадратичной функции:

aстарший коэффициент

bвторой коэффициент

ссвободный член.

Графиком квадратичной функции является квадратичная парабола, которая для функции Квадратные уравнения с помощью графикаимеет вид:

Квадратные уравнения с помощью графика

Обратите внимание на точки, обозначенные зелеными кружками — это, так называемые «базовые точки». Чтобы найти координаты этих точек для функции Квадратные уравнения с помощью графика, составим таблицу:

Квадратные уравнения с помощью графика

Внимание! Если в уравнении квадратичной функции старший коэффициент Квадратные уравнения с помощью графика, то график квадратичной функции имеет ровно такую же форму, как график функции Квадратные уравнения с помощью графикапри любых значениях остальных коэффициентов.

График функции Квадратные уравнения с помощью графикаимеет вид:

Квадратные уравнения с помощью графика

Для нахождения координат базовых точек составим таблицу:

Квадратные уравнения с помощью графика

Обратите внимание, что график функции Квадратные уравнения с помощью графикасимметричен графику функции Квадратные уравнения с помощью графикаотносительно оси ОХ.

Итак, мы заметили:

Если старший коэффициент a>0 , то ветви параболы напрaвлены вверх .

Если старший коэффициент a , то ветви параболы напрaвлены вниз .

Второй параметр для построения графика функции — значения х, в которых функция равна нулю, или нули функции. На графике нули функции Квадратные уравнения с помощью графика— это точки пересечения графика функции Квадратные уравнения с помощью графикас осью ОХ.

Поскольку ордината (у) любой точки, лежащей на оси ОХ равна нулю, чтобы найти координаты точек пересечения графика функции Квадратные уравнения с помощью графикас осью ОХ, нужно решить уравнение Квадратные уравнения с помощью графика.

В случае квадратичной функции Квадратные уравнения с помощью графиканужно решить квадратное уравнение Квадратные уравнения с помощью графика.

В процессе решения квадратного уравнения мы находим дискриминант: Квадратные уравнения с помощью графика, который определяет число корней квадратного уравнения.

И здесь возможны три случая:

1. Если Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика,то уравнение Квадратные уравнения с помощью графикане имеет решений, и, следовательно, квадратичная парабола Квадратные уравнения с помощью графикане имеет точек пересечения с осью ОХ. Если Квадратные уравнения с помощью графика0″ title=»a>0″/>Квадратные уравнения с помощью графика,то график функции выглядит как-то так:

Квадратные уравнения с помощью графика

2. Если Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика,то уравнение Квадратные уравнения с помощью графикаимеет одно решение, и, следовательно, квадратичная парабола Квадратные уравнения с помощью графикаимеет одну точку пересечения с осью ОХ. Если Квадратные уравнения с помощью графика0″ title=»a>0″/>Квадратные уравнения с помощью графика,то график функции выглядит примерно так:

Квадратные уравнения с помощью графика

3 . Если Квадратные уравнения с помощью графика0″ title=»D>0″/>Квадратные уравнения с помощью графика,то уравнение Квадратные уравнения с помощью графикаимеет два решения, и, следовательно, квадратичная парабола Квадратные уравнения с помощью графикаимеет две точки пересечения с осью ОХ:

Квадратные уравнения с помощью графика, Квадратные уравнения с помощью графика

Если Квадратные уравнения с помощью графика0″ title=»a>0″/>Квадратные уравнения с помощью графика,то график функции выглядит примерно так:

Квадратные уравнения с помощью графика

Следовательно, зная направление ветвей параболы и знак дискриминанта, мы уже можем в общих чертах определить, как выглядит график нашей функции.

Квадратные уравнения с помощью графика

Следующий важный параметр графика квадратичной функции — координаты вершины параболы:

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Прямая, проходящая через вершину параболы параллельно оси OY является осью симметрии параболы.

И еще один параметр, полезный при построении графика функции — точка пересечения параболы Квадратные уравнения с помощью графикас осью OY.

Поскольку абсцисса любой точки, лежащей на оси OY равна нулю, чтобы найти точку пересечения параболы Квадратные уравнения с помощью графикас осью OY, нужно в уравнение параболы вместо х подставить ноль: Квадратные уравнения с помощью графика.

То есть точка пересечения параболы с осью OY имеет координаты (0;c).

Итак, основные параметры графика квадратичной функции показаны на рисунке:

Квадратные уравнения с помощью графика

Рассмотрим несколько способов построения квадратичной параболы. В зависимости от того, каким образом задана квадратичная функция, можно выбрать наиболее удобный.

1. Функция задана формулой Квадратные уравнения с помощью графика.

Рассмотрим общий алгоритм построения графика квадратичной параболы на примере построения графика функции Квадратные уравнения с помощью графика

1. Направление ветвей параболы.

Так как Квадратные уравнения с помощью графика0″ title=»a=2>0″/>Квадратные уравнения с помощью графика,ветви параболы направлены вверх.

2. Найдем дискриминант квадратного трехчлена Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика0″ title=»D=b^2-4ac=9-4*2*(-5)=49>0″/> Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика

Дискриминант квадратного трехчлена больше нуля, поэтому парабола имеет две точки пересечения с осью ОХ.

Для того, чтобы найти их координаты, решим уравнение: Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика, Квадратные уравнения с помощью графика

3. Координаты вершины параболы:

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

4. Точка пересечения параболы с осью OY: (0;-5),и ей симметричная относительно оси симметрии параболы.

Нанесем эти точки на координатную плоскость, и соединим их плавной кривой:

Квадратные уравнения с помощью графика

Этот способ можно несколько упростить.

1. Найдем координаты вершины параболы.

2. Найдем координаты точек, стоящих справа и слева от вершины.

Воспользуемся результатами построения графика функции

Квадратные уравнения с помощью графика

Кррдинаты вершины параболы

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Ближайшие к вершине точки, расположенные слева от вершины имеют абсциссы соответственно -1;-2;-3

Ближайшие к вершине точки, расположенные справа имеют абсциссы соответственно 0;1;2

Подставим значения х в уравнение функции, найдем ординаты этих точек и занесем их в таблицу:

Квадратные уравнения с помощью графика

Нанесем эти точки на координатную плоскость и соединим плавной линией:

Квадратные уравнения с помощью графика

2 . Уравнение квадратичной функции имеет вид Квадратные уравнения с помощью графика— в этом уравнении Квадратные уравнения с помощью графика— координаты вершины параболы

или в уравнении квадратичной функции Квадратные уравнения с помощью графикаКвадратные уравнения с помощью графика, и второй коэффициент — четное число.

Построим для примера график функции Квадратные уравнения с помощью графика.

Вспомним линейные преобразования графиков функций. Чтобы построить график функции Квадратные уравнения с помощью графика, нужно

  • сначала построить график функции Квадратные уравнения с помощью графика,
  • затем одинаты всех точек графика умножить на 2,
  • затем сдвинуть его вдоль оси ОХ на 1 единицу вправо,
  • а затем вдоль оси OY на 4 единицы вверх:

Квадратные уравнения с помощью графика

Теперь рассмотрим построение графика функции Квадратные уравнения с помощью графика. В уравнении этой функции Квадратные уравнения с помощью графика, и второй коэффициент — четное число.

Выделим в уравнении функции полный квадрат: Квадратные уравнения с помощью графика

Следовательно, координаты вершины параболы: Квадратные уравнения с помощью графика. Старший коэффициент равен 1, поэтому построим по шаблону параболу с вершиной в точке (-2;1):

Квадратные уравнения с помощью графика

3 . Уравнение квадратичной функции имеет вид y=(x+a)(x+b)

Построим для примера график функции y=(x-2)(x+1)

1. Вид уравнения функции позволяет легко найти нули функции — точки пересечения графика функции с осью ОХ:

(х-2)(х+1)=0, отсюда Квадратные уравнения с помощью графика

2. Координаты вершины параболы: Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

3. Точка пересечения с осью OY: с=ab=(-2)(1)=-2 и ей симметричная.

Нанесем эти точки на координатную плоскость и построим график:

Квадратные уравнения с помощью графика

График квадратичной функции.

Перед вами график квадратичной функции вида Квадратные уравнения с помощью графика.

Кликните по чертежу.
Подвигайте движки.
Исследуйте зависимость
— ширины графика функции Квадратные уравнения с помощью графикаот значения коэффициента Квадратные уравнения с помощью графика,
— сдвига графика функции Квадратные уравнения с помощью графикавдоль оси Квадратные уравнения с помощью графикаот значения Квадратные уравнения с помощью графика,

— сдвига графика функции Квадратные уравнения с помощью графикавдоль оси Квадратные уравнения с помощью графикаот значения Квадратные уравнения с помощью графика
— направления ветвей параболы от знака коэффициента Квадратные уравнения с помощью графика
— координат вершины параболы Квадратные уравнения с помощью графикаот значений Квадратные уравнения с помощью графикаи Квадратные уравнения с помощью графика:

И.В. Фельдман, репетитор по математике.Квадратные уравнения с помощью графика

Видео:Решение квадратных неравенств | МатематикаСкачать

Решение квадратных неравенств | Математика

Графическое решение квадратных уравнений

Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.

Квадратные уравнения с помощью графика

Описание презентации по отдельным слайдам:

Квадратные уравнения с помощью графика

Графическое решение Квадратных уравнений. Выполнила: Темникова А.Е. Педагог математики

Квадратные уравнения с помощью графика

Немного истории Еще в древнем Вавилоне могли решить некоторые виды квадратных уравнений. Диофант Александрийский, Аль- Хорезми . Евклид Омар Хайям Решали уравнения геометрическими и графическими способами

Квадратные уравнения с помощью графика

Для графического решения квадратного уравнения представьте его в одном из видов: ax2 + bx +c = 0 ax2 = -bx – c ax2 + c = — bx a(x + b/2a)2 = ( 4ac — b2 )/4a Квадратное уравнение имеет вид ax2 + bx + c = 0

Квадратные уравнения с помощью графика

Алгоритм графического решения квадратных уравнений Ввести функцию f(x), равную левой части и g(x) , равную правой части Построить графики функций y=f(x) и y=g(x) на одной координатной плоскости Отметить точки пересечения графиков Найти абсциссы точек пересечения, сформировать ответ

Квадратные уравнения с помощью графика

Способы графического решения квадратного уравнения ах² + bх + с = 0 Способ поcтрое- ния параболы y=ах² +bx+c Способ поcтрое- ния прямой у= bx+c и параболы у = ах² Способ поcтрое- ния прямой у= bx и параболы у = ах²+с Способ выделе-ния полного квадрата I II III (a) (b) Способ поcтрое- ния прямой у= с и параболы у = ах²+ bx (в)

Квадратные уравнения с помощью графика

«Человеку, изучающему алгебру, часто полезнее решить одну и ту же задачу различными способами, чем решать три-четыре различные задачи. Решая одну задачу различными способами, можно путем сравнения выяснить, какой из них короче и эффективнее. Так вырабатывается опыт». У. У. Сойер.

Квадратные уравнения с помощью графика

Графическое решение квадратного уравнения Иллюстрация на одном примере

Квадратные уравнения с помощью графика

Алгоритм решения квадратного уравнения графическим способом Способ 1 Построить график функции y=ax2+bx+c Найти точки пересечения графика с осью абсцисс

Квадратные уравнения с помощью графика

Решить уравнение 1 способ Корнями уравнения являются абсциссы точек пересечения графика с осью х, т.е. где у=0. Значит, корни уравнения -1 и 3. Проверка устно. Ответ: -1; 3. -1 1 -1 3 х 3 о у

Квадратные уравнения с помощью графика

Алгоритм построения параболы найти координаты вершины; провести ось параболы; отметить на оси абсцисс две точки, симметричные относительно оси параболы; найти значения функции в этих точках; провести параболу через полученные точки.

Пусть f(x)= x2 – 2x -3 и g(x) =0 а = 1>0, ветви вверх Координаты вершины x۪۪ ο =-b/2a; x۪۪ ο =1 . y ο = 1² — 2 – 3 = -4; y ο = -4; ( 1; -4) Найти точки абсциссы которых симметричны относительно х=1 Построить по таблице график y=x2 -2x -3 Примеры графического решения квадратных уравнений 3 -1 Решение уравнения x2-2x –3=0 Корни уравнения равны абсциссам точек пересечения параболы с осью ОХ у=x2 – 2x -3 x02-13 y-3-300

Квадратные уравнения с помощью графика

Графический способ решения квадратных уравнений Квадратное уравнение имеет два равных корня Квадратное уравнение не имеет корней Квадратное уравнение имеет два различных корня

Квадратные уравнения с помощью графика

Алгоритм решения квадратного уравнения графическим способом Способ 2(а) Построить графики функции y=ax2 и у = bx+ с Найти абсциссы точек пересечения графиков.

Квадратные уравнения с помощью графика

x2 – 2x – 3 =0 Представим в виде x2 = 2x +3 Пусть f(x)=x2 и g(x)=2x +3 Построим на одной координатной плоскости графики функций y=x2 и y= 2x + 3 3 -1 Корни уравнения абсциссы точек пересечения параболы с прямой

Квадратные уравнения с помощью графика

2 способ Преобразуем уравнение к виду Построим в одной системе координат графики функций -это парабола -это прямая х у 0 1 3 5 3 -1 3 Корнями уравнения являются абсциссы точек пересечения: -1 и 3 Корнями уравнения являются абсциссы точек пересечения: -1 и 3

Квадратные уравнения с помощью графика

4 x2 – 4x + 1 =0 Представим в виде 4×2 = 4x -1 1). Построим графики функций: у = 4 x2 , у = 4x — 1 2). Строим параболу у = 4 x2 а = 4, ветви вверх хο = — ; хο= 0; ; уο= 0. По шаблону строим параболу 3). Строим прямую у = 4x — 1 -1 0 1 3 1 0,5 Корнем уравнения является абсцисса точки пересечения: 0,5 -1 -1 у х x01 y-13

Квадратные уравнения с помощью графика

Алгоритм решения квадратного уравнения графическим способом Способ 2 (b) Преобразовать уравнение к виду ax2+с = bx Построить: параболу y = ax2+с и прямую y = bx Найти абсциссы точек пересечения графиков функции.

Квадратные уравнения с помощью графика

x2 – 2x – 3 =0 Представим в виде x2 –3 = 2x Пусть f(x)=x2 –3 и g(x)=2x Построим на одной координатной плоскости графики функций y=x2 –3 и y =2x -1 3 Корни уравнения абсциссы точек пересечения параболы с прямой y=x2 –3 y =2x

Квадратные уравнения с помощью графика

x2 – 4x + 5 =0 Представим в виде x2 +5 = 4x Пусть f(x)=x2 +5 и g(x)=4x Построим на одной координатной плоскости графики функций y=x2 +5 и y =4x Точек пересечения параболы с прямой нет Ответ: корней нет y=x2 +5 y =4x y x о

Квадратные уравнения с помощью графика

Алгоритм решения квадратного уравнения графическим способом Способ 2(в) Построить графики функции y=ax2 + bx и у = с Найти абсциссы точек пересечения графиков.

Квадратные уравнения с помощью графика

x2 – 2x – 3 =0 Представим в виде x2 – 2x = 3 Пусть f(x)= х² — 2х и g(x)=3 Построим на одной координатной плоскости графики функций y= х² — 2х и y=3 -1 3 Корни уравнения абсциссы точек пересечения параболы с прямой y=3 y= х² — 2х y х о 2 -1 3

Квадратные уравнения с помощью графика

Алгоритм решения квадратного уравнения графическим способом Способ 3 (выделение полного квадрата) Преобразовать уравнение к виду a(x+l)2 = m Построить: параболу y = a(x+l)2 и прямую y = m Найти абсциссы точек пересечения графиков функций.

Квадратные уравнения с помощью графика

Выделение квадрата двучлена. x2 – 2x + 1 = 3 + 1 ( x –1)2=4. x2 – 2x = 3 ( x –1)2 — 4 = 0 ( x –1)2 — 2² = 0 ( x –1 – 2) ( x –1 + 2 ) = 0 ( x –3 ) ( x + 1 ) = 0 x –3 = 0 x + 1 = 0 x = 3 x = — 1

Квадратные уравнения с помощью графика

x2 – 2x – 3 =0 Представим в виде (x –1)2=4 Пусть f(x)= (x – 1)2 и g(x)=4 Построим на одной координатной плоскости графики функций y= (x –1)2 и y=4 -1 3 Корни уравнения абсциссы точек пересечения параболы с прямой y=4 y= (x –1)2

Квадратные уравнения с помощью графика

Решите графически уравнение Группа А Группа С Группа В х² + 2х – 8= 0 4х² — 8х + 3= 0 3х² + 2х – 1= 0

Квадратные уравнения с помощью графика

Сколько нам открытий чудных готовит просвещения дух?

Квадратные уравнения с помощью графика

Решить графически уравнение

Квадратные уравнения с помощью графика

Как решить уравнение? Построить график квадратичной функции и абсциссы точек пересечения параболы с осью x будут являться корнями уравнения. Выполнить преобразование уравнения, рассмотреть функции, построить графики этих функций, установить точки пересечения графиков функций, абсциссы которых и будут являться корнями уравнения.

Квадратные уравнения с помощью графика

Решить графически уравнение

Квадратные уравнения с помощью графика

Построить график функции

Квадратные уравнения с помощью графика

Построить график функции

Квадратные уравнения с помощью графика

Корни уравнения: абсциссы точек пересечения графиков функций

Квадратные уравнения с помощью графика

Построить график функции Корни уравнения: точки пересечения параболы с осью ОХ

Квадратные уравнения с помощью графика

Решить графически уравнение Корни уравнения: точки пересечения параболы и прямой

Квадратные уравнения с помощью графика

Решить графически уравнение Корни уравнения: точки пересечения параболы и прямой

Квадратные уравнения с помощью графика

Итог Познакомились: с графическим методом решения квадратных уравнений; с различными способами графического решения квадратных уравнений. закрепили знания по построению графиков различных функций.

Квадратные уравнения с помощью графика

Заключительное слово учителя: «Чем больше и глубже вам удастся усвоить азы математики и научиться пользоваться ее методами, тем дальше и быстрее вы сумеете продвинуться в использовании математических средств в той области деятельности, которой займетесь после школы»

Квадратные уравнения с помощью графика

Квадратные уравнения с помощью графика

Курс повышения квалификации

Дистанционное обучение как современный формат преподавания

  • Сейчас обучается 945 человек из 80 регионов

Квадратные уравнения с помощью графика

Курс профессиональной переподготовки

Математика: теория и методика преподавания в образовательной организации

  • Сейчас обучается 687 человек из 75 регионов

Квадратные уравнения с помощью графика

Курс повышения квалификации

Методика обучения математике в основной и средней школе в условиях реализации ФГОС ОО

  • Сейчас обучается 315 человек из 69 регионов

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Видео:Построение графика квадратичной функцииСкачать

Построение графика квадратичной функции

Дистанционные курсы для педагогов

«Взбодрись! Нейрогимнастика для успешной учёбы и комфортной жизни»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

5 591 019 материалов в базе

Самые массовые международные дистанционные

Школьные Инфоконкурсы 2022

33 конкурса для учеников 1–11 классов и дошкольников от проекта «Инфоурок»

«Психологические методы развития навыков эффективного общения и чтения на английском языке у младших школьников»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Другие материалы

  • 30.03.2017
  • 476
  • 0
  • 30.03.2017
  • 464
  • 0
  • 30.03.2017
  • 9257
  • 116
  • 30.03.2017
  • 367
  • 0
  • 30.03.2017
  • 547
  • 0
  • 30.03.2017
  • 294
  • 0
  • 30.03.2017
  • 1248
  • 3

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

Добавить в избранное

  • 30.03.2017 2564
  • PPTX 1.6 мбайт
  • 8 скачиваний
  • Оцените материал:

Настоящий материал опубликован пользователем Grigorenko Alexandra Evgenevna. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Автор материала

Квадратные уравнения с помощью графика

  • На сайте: 5 лет и 2 месяца
  • Подписчики: 2
  • Всего просмотров: 17782
  • Всего материалов: 20

Московский институт профессиональной
переподготовки и повышения
квалификации педагогов

Видео:Алгебра 8 класс (Урок№6 - Решение уравнений графическим способом.)Скачать

Алгебра 8 класс (Урок№6 - Решение уравнений графическим способом.)

Дистанционные курсы
для педагогов

663 курса от 690 рублей

Выбрать курс со скидкой

Выдаём документы
установленного образца!

Квадратные уравнения с помощью графика

Учителя о ЕГЭ: секреты успешной подготовки

Время чтения: 11 минут

Квадратные уравнения с помощью графика

Студенты российских вузов смогут получить 1 млн рублей на создание стартапов

Время чтения: 3 минуты

Квадратные уравнения с помощью графика

В Белгородской области отменяют занятия в школах и детсадах на границе с Украиной

Время чтения: 0 минут

Квадратные уравнения с помощью графика

Каждый второй ребенок в школе подвергался психической агрессии

Время чтения: 3 минуты

Квадратные уравнения с помощью графика

Школьник из Сочи выиграл международный турнир по шахматам в Сербии

Время чтения: 1 минута

Квадратные уравнения с помощью графика

В приграничных пунктах Брянской области на день приостановили занятия в школах

Время чтения: 0 минут

Квадратные уравнения с помощью графика

Курские власти перевели на дистант школьников в районах на границе с Украиной

Время чтения: 1 минута

Подарочные сертификаты

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

🌟 Видео

Всё о квадратичной функции. Парабола | Математика TutorOnlineСкачать

Всё о квадратичной функции. Парабола | Математика TutorOnline

8 класс, 41 урок, Решение квадратных неравенствСкачать

8 класс, 41 урок, Решение квадратных неравенств

Квадратичная функция за 5 минутСкачать

Квадратичная функция за 5 минут

Быстрый способ решения квадратного уравненияСкачать

Быстрый способ решения квадратного уравнения

Решение задач с помощью квадратных уравнений. Алгебра, 8 классСкачать

Решение задач с помощью квадратных уравнений. Алгебра, 8 класс

Графический способ решения систем уравнений. Алгебра, 9 классСкачать

Графический способ решения систем уравнений. Алгебра, 9 класс

Как легко составить уравнение параболы из графикаСкачать

Как легко составить уравнение параболы из графика

Алгебра 8 класс (Урок№19 - Уравнение х² = а.)Скачать

Алгебра 8 класс (Урок№19 - Уравнение х² = а.)
Поделиться или сохранить к себе: