03 Графики функций → 03.03 Парабола
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При каких значениях прямая
имеет с параболой
только одну общую точку?
Источники:
Прямая имеет с параболой
столько же общих точек, сколько решений имеет уравнение
или же
Квадратное уравнение не имеет решений при отрицательном дискриминанте, имеет единственное решение при дискриминанте, равном
нулю, и имеет два решения при положительном дискриминанте. Посчитаем дискриминант уравнения
Мы хотим, чтобы у нашего уравнения было единственное решение, значит, хотим, чтобы его дискриминант был равен Это происходит
в следующих случаях:
Получается, нам подходит значения
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Посчитаем значения функции от различных аргументов, не забывая, что радиус круга может быть только неотрицательным
числом:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
(a) С помощью графика найдём площадь круга по его радиусу:
При радиусе см площадь круга приблизительно равна
см
при радиусе
см —
см
при радиусе
см —
см
(b) С помощью графика найдём радиус круга по площади:
При площади см
радиус круга приблизительно равен
см, при площади
см
—
см, при площади
см
—
см.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Формула зависимости площади поверхности куба (см
от ребра куба
(см):
Посчитаем значения функции от различных аргументов, не забывая, что длина ребра может быть только неотрицательным
числом:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
(a) С помощью графика найдём площадь поверхности куба по длине его ребра:
При длине ребра см площадь поверхности куба приблизительно равна
см
при длине
см —
см
при длине
см —
см
(b) С помощью графика найдём ребро куба по площади его поверхности:
При площади см
длина ребра приблизительно равна
см, при площади
см
—
см, при площади
см
—
см.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
(a) — парабола
которую сжали к оси
в
раза. Её вершина находится в точке
а ветви направлены
вверх.
(b) — парабола
которую сжали к оси
в
раза и отразили симметрично относительно оси
Её
вершина находится в точке
а ветви направлены вниз.
(c) — парабола
которую сжали к оси
в
раз. Её вершина находится в точке
а ветви направлены
вверх.
(d) — парабола
которую сжали к оси
в
раза и перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы
вверх. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх.
(e) — парабола
которую сжали к оси
в
раза и отразили симметрично относительно оси
а
потом перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вверх. Её вершина находится в точке
а ветви направлены
вниз.
(f) — парабола
которую сжали к оси
в
раз и перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы
вправо. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх.
(g) — парабола
которую сжали к оси
в
раза и перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы
вниз. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх.
(h) — парабола
которую сжали к оси
в
раза и отразили симметрично относительно оси
а
потом перенесли параллельно вдоль оси
на
единицу вниз. Её вершина находится в точке
а ветви направлены
вниз.
(i) — парабола
которую сжали к оси
в
раз и перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы
влево. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Шаблон параболы
(a) — парабола
которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вниз:
(b) — парабола
которую отразили симметрично относительно оси
и перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вверх:
(c) — парабола
которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единиц вправо:
(d) — парабола
которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы влево:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Шаблон параболы
(a) — парабола
которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вверх:
(b) — парабола
которую отразили симметрично относительно оси
и перенесли параллельно вдоль оси
на
единицу вниз:
(c) — парабола
которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы влево:
(d) — парабола
которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единиц вправо и отразили симметрично
относительно оси
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
(a) — парабола
которую растянули от оси
в
раз и перенесли параллельно вдоль оси
на
единиц
вверх. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх. График функции расположен в
и
координатных
четвертях.
(b) — парабола
которую растянули от оси
в
раз и отразили симметрично относительно оси
а потом
перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вниз. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вниз. График
функции расположен в
и
координатных четвертях.
(c) — парабола
которую растянули от оси
в
раз и отразили симметрично относительно оси
а потом
перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вверх. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вниз. График функции
расположен во всех координатных четвертях: в
и
(d) — парабола
которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вправо. Её вершина находится в
точке
а ветви направлены вверх. График функции расположен в
и
координатных четвертях.
(e) — парабола
которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единиц вправо, а потом отразили
симметрично относительно оси
. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вниз. График функции расположен в
и
координатных четвертях.
(f) — парабола
которую растянули от оси
в
раза и отразили симметрично относительно оси
а
потом перенесли параллельно вдоль оси
на
единиц влево. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вниз. График
функции расположен в
и
координатных четвертях.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
(a) — парабола
которую сжали к оси
в
раза, а потом перенесли параллельно
раза: вдоль оси
на
единицу вверх и вдоль оси
на
единицы вправо. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх. Она не
пересекает ось абсцисс, пересекает ось ординат в
(b) — парабола
которую сжали к оси
в
раза, а потом перенесли параллельно
раза: вдоль
оси
на
единицу вниз и вдоль оси
на
единицы влево. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх. Она
пересекает ось абсцисс в точках
и
ось ординат — в
(c) — парабола
которую растянули от оси
в
раза и отразили симметрично относительно оси
а
потом перенесли параллельно
раза: вдоль оси
на
единиц вверх и вдоль оси
на
единицы вправо. Её вершина находится в
точке
а ветви направлены вниз. Она пересекает ось абсцисс в точках
и
ось ординат — в
(d) — парабола
которую растянули от оси
в
раза и отразили симметрично относительно оси
а потом перенесли параллельно
раза: вдоль оси
на
единицы вниз и вдоль оси
на
единицы влево. Её
вершина находится в точке
а ветви направлены вниз. Она не пересекает ось абсцисс, пересекает ось ординат в
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
(a) — парабола
которую сжали к оси
в
раза, а потом перенесли параллельно
раза: вдоль оси
на
единицы вниз и вдоль оси
на
единицы вправо. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх. Она
пересекает ось абсцисс в точках
и
ось ординат — в
(b) — парабола
которую сжали к оси
в
раза и отразили симметрично относительно оси
а
потом перенесли параллельно
раза: вдоль оси
на
единицы вверх и вдоль оси
на
единицы влево. Её вершина находится в
точке
а ветви направлены вниз. Она пересекает ось абсцисс в точках
и
ось ординат — в
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Нули функции — это значения её аргумента, при которых функция равна нулю.
(a) Найдём нули функции решив уравнение:
(b) Найдём нули функции решив уравнение:
Уравнение не имеет решений, т. к. его левая часть неотрицательна, а правая — наоборот, отрицательна. Получается, функция не имеет нулей.
Неудивительно, — парабола с вершиной в точке
ветви которой направлены вверх. Она целиком лежит в
и
четвертях и не пересекает ось абсцисс, так что нулей не имеет.
(c) Найдём нули функции решив уравнение:
Уравнение не имеет решений, т. к. его левая часть неотрицательна, а правая — наоборот, отрицательна. Получается, функция не имеет нулей.
Неудивительно, — парабола с вершиной в точке
ветви которой направлены вниз. Она целиком лежит в
и
четвертях и не пересекает ось абсцисс, так что нулей не имеет.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
При каких значениях функция
имеет нули?
Источники:
Нули функции — это значения её аргумента, при которых функция равна нулю.
Первое решение.
Чтобы функция имела нули, необходимо, чтобы уравнение
имело хотя бы одно решение. Немного преобразуем
это уравнение:
При равенство не выполняется, так что можем считать, что
При это уравнение не будет иметь решений, т. к. левая часть будет неотрицательной, а правая — отрицательной. При
Получается, подходят все
Второе решение.
Выясним, что из себя представляет график функции
Для начала рассмотрим частный случай Если
функция принимает вид
— это прямая, параллельная оси абсцисс
и пересекающая ось ординат в точке
Она целиком лежит в
и
координатных четвертях, так что не имеет
нулей.
При график функции
— парабола с вершиной в
При
её ветви будут направлены вниз, поэтому
парабола будет лежать во всех координатных четвертях и пересекать ось абсцисс в двух точках, т. е. иметь нули. При
её ветви будут
направлены вверх, поэтому парабола будет лежать только в
и
координатных четвертях и не будет пересекать ось абсцисс, т. е. не
будет иметь нулей.
Получается, нам подходят все
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью (м/с) с высоты
(м), на которой окажется тело через
(с), выражается
формулой
(
м/с
На рисунке показан график зависимости
от
для случая, когда
Найдите по графику:
(a) сколько времени тело поднималось вверх;
(b) сколько времени оно опускалось вниз;
Источники:
Прежде чем отвечать на все вопросы, внимательно рассмотрим формулу и выясним координаты некоторых значимых точек графика.
Для начала отметим, что при (м/с
(м) и
(м/с) формула принимает следующий вид:
Перейдём к значимым точкам графика.
При (с) значение функции равно
(м), т. е. точка
является “началом” графика.
Вершина нашего графика имеет абсциссу и ординату
То есть максимум функции — точка
Значение функции равно (м) при
(с), т. е. точка
является “концом” графика.
Отметим найденные точки на графике:
Теперь можем перейти к вопросам.
(a) Тело начало подниматься вверх при (с), а закончило при
(с), когда достигло вершины параболы. Получается, оно
поднималось вверх
с.
(b) Тело начало опускаться вниз при (с), когда достигло вершины параболы, а закончило при
(с). Получается, оно
опускалось вниз
с.
(c) Тело достигло наибольшей высоты, когда оказалось в вершине параболы. Эта высота равна м.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Ордината параболы:
Вершина параболы — точка ось симметрии — прямая
Ветви параболы направлены вверх, она целиком лежит выше оси
абсцисс, пересекает ось ординат в точке
Схема графика:
Ордината параболы:
Вершина параболы — точка ось симметрии — прямая
Ветви параболы направлены вниз, она пересекает ось
абсцисс в точках
и
ось ординат — в точке
Схема графика:
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Для начала найдём координаты вершины параболы.
Абсцисса параболы:
Ордината параболы:
Таким образом, координата вершины параболы —
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
(a) Найдём значения функции при
(b) Найдём значения аргумента, при которых
при
и
при
и
при
и
(d) Функция возрастает при убывает при
Наибольшее значение функции —
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
(a) Для начала найдём координаты вершины параболы.
Абсцисса параболы:
Ордината параболы:
Таким образом, координата вершины параболы —
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
Опишем свойства этой функции:
Если
то
при
при
при
График функции расположен в
и
координатных четвертях.
Вершина параболы находится в точке
График функции симметричен относительно прямой
Функция убывает в промежутке
и возрастает в промежутке
Наименьшее значение, равное
функция принимает при
наибольшего значения функция не имеет. Областью значений
функции является промежуток
(b) Немного преобразуем функцию
Это парабола которую сжали к оси
в
раза и отразили симметрично относительно оси
а потом
перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вправо. Её вершина находится в точке
а ветви направлены
вниз.
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
Опишем свойства этой функции:
Если
то
при
при
Положительных значений функция не принимает.
График функции расположен в нижней полуплоскости.
Вершина параболы находится в точке
График функции симметричен относительно прямой
Функция возрастает в промежутке
и убывает в промежутке
Наибольшее значение, равное
функция принимает при
наименьшего значения функция не имеет. Областью значений
функции является промежуток
(c) Для начала найдём координаты вершины параболы.
Абсцисса параболы:
Ордината параболы:
Таким образом, координата вершины параболы —
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
Опишем свойства этой функции:
Если
то
при
и
при
при
График функции расположен в
и
координатных четвертях.
Вершина параболы находится в точке
График функции симметричен относительно прямой
Функция убывает в промежутке
и возрастает в промежутке
Наименьшее значение, равное
функция принимает при
наибольшего значения функция не имеет. Областью
значений функции является промежуток
Если то
при
при
при
график
функции расположен в
и
координатных четвертях; вершина параболы находится в точке
график функции
симметричен относительно прямой
функция убывает в промежутке
и возрастает в промежутке
наименьшее
значение, равное
функция принимает при
наибольшего значения функция не имеет; областью значений функции является
промежуток
Если то
при
при
положительных значений функция не принимает; график функции расположен
в нижней полуплоскости; вершина параболы находится в точке
график функции симметричен относительно прямой
функция возрастает в промежутке
и убывает в промежутке
наибольшее значение, равное
функция принимает при
наименьшего значения функция не имеет; областью значений функции является промежуток
Если то
при
и
при
при
график функции
расположен в
и
координатных четвертях; вершина параболы находится в точке
график функции симметричен
относительно прямой
функция убывает в промежутке
и возрастает в промежутке
наименьшее
значение, равное
функция принимает при
наибольшего значения функция не имеет; областью значений функции
является промежуток
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
(a) График функции — это парабола
которую сжали к оси
в
раза и отразили симметрично
относительно оси
а потом перенесли параллельно вдоль оси
на
единиц вверх. Её вершина находится в точке
а ветви
направлены вниз.
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
(b) Для начала найдём координаты вершины параболы.
Абсцисса параболы:
Ордината параболы:
Таким образом, координата вершины параболы —
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
(c) Немного преобразуем функцию
Это парабола которую отразили симметрично относительно оси
а потом перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы
вправо. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вниз.
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
(a) График функции — это парабола
которую сжали к оси
в
раза, а потом перенесли параллельно
вдоль оси
на
единицы вниз. Её вершина находится в точке
а ветви направлены вверх.
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
(b) Немного преобразуем функцию
Это парабола которую перенесли параллельно вдоль оси
на
единицы вправо. Её вершина находится в точке
а
ветви направлены вверх.
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
(c) Для начала найдём координаты вершины параболы.
Абсцисса параболы:
Ордината параболы:
Таким образом, координата вершины параболы —
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
(a) Немного преобразуем функцию раскрыв скобки и приведя подобные слагаемые:
Найдём координаты вершины параболы.
Абсцисса параболы:
Ордината параболы:
Таким образом, координата вершины параболы —
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции
(b) Немного преобразуем функцию раскрыв скобки:
Найдём координаты вершины параболы.
Абсцисса параболы:
Ордината параболы:
Таким образом, координата вершины параболы —
Посчитаем значения функции от различных аргументов:
Составим таблицу значений функции:
Построив точки, координаты которых указаны в таблице, и соединив их, получим график функции