W kartezjańskim układzie współrzędnych (x,y) wykresem funkcji kwadratowej f jest parabola, której wierzchołkiem jest punkt (−5,0). Ta parabola przechodzi przez punkt o współrzędnych (0,50).
Funkcja kwadratowa g jest określona za pomocą funkcji f następująco: g(x)=f(x−2).
Rozwiązanie krok po kroku
Klasyczny: wzór z wierzchołka i punktu
Wierzchołek (−3,0) i znak współczynnika 2 wystarczają, żeby opisać całą funkcję g: osią symetrii jest prosta x=−3, zbiorem wartości przedział [0,+∞), a liczba miejsc zerowych wynosi 1.
Krok 1. Współczynnik przy x2
wierzchołek leży na osi OX, więc wyraz wolny postaci kanonicznej jest zerem
f(x)=a(x+5)2
podstawiamy współrzędne drugiego punktu, bo tylko one zawierają nieznany współczynnik
a⋅25=50
dzielimy obie strony przez kwadrat odciętej wierzchołka
a=2
Krok 2. Wzór f w trzech postaciach
f(x)=2(x+5)2
kwadrat nawiasu to iloczyn dwóch jednakowych czynników, czyli postać iloczynowa z pierwiastkiem podwójnym
f(x)=2(x+5)(x+5)
wracamy do kwadratu i rozwijamy go wzorem skróconego mnożenia
f(x)=2(x2+10x+25)
każdy wyraz w nawiasie mnożymy przez współczynnik stojący przed nim
f(x)=2x2+20x+50
Krok 3A. Monotoniczność f
a=2⇒ramiona w goˊrę
wierzchołek rozdziela przedział wzrostu od przedziału spadku
f jest malejąca w (−∞,−5]
Krok 3B. Wierzchołek g
g(x)=f(x−2)
g(x)=f(x−2)
w definicji g podstawiamy wyznaczony wzór funkcji f
g(x)=2(x+3)2
z postaci kanonicznej odczytujemy współrzędne wierzchołka
Wg=(−3,0)
Znak w nawiasie. Wierzchołek o odciętej −5 daje czynnik (x+5), a nie (x−5), bo w postaci kanonicznej odejmujemy współrzędną wierzchołka.
Wierzchołek leży na osi OX, więc parabola dotyka tej osi w jednym punkcie. Postać iloczynowa ma wtedy dwa identyczne czynniki, a nie dwa różne.