Квадратна функција 2

Квадратна функција. График квадратне функције. Канонски облик квадратне једначине. Једноставни примери.

Сваку квадратну функцију y=ax2+bx+cy = ax^2 + bx + c допуњавањем до потпуног квадрата можете записати у канонском облику y=a(x−α)2+βy = a(x - \alpha)^2 + \beta: извуците aa испред заграде из чланова са x2x^2 и xx, па у загради додајте и одузмите квадрат половине коефицијента уз xx. При томе је α=−b2a\alpha = -\frac{b}{2a} и β=4ac−b24a\beta = \frac{4ac - b^2}{4a}. Из њега одмах читате теме параболе T(α;β)T(\alpha; \beta): график је парабола y=ax2y = ax^2 померена за α\alpha дуж осе xx и за β\beta дуж осе yy, а права x=αx = \alpha је оса симетрије. За a>0a > 0 функција у темену има најмању вредност β\beta, а за a<0a < 0 највећу. Честа грешка је знак: функција y=2(x+3)2−1y = 2(x + 3)^2 - 1 има теме T(−3;−1)T(-3; -1), а не T(3;−1)T(3; -1).

−4−224−6−4−22460xyx = αfT
2
2
−3
b
−8
c
5
Клизачи α\alpha и β\beta померају параболу y=ax2y = ax^2 (испрекидано) тако да јој теме дође у T(α;β)T(\alpha; \beta). Испод графика су коефицијенти исте функције у облику ax2+bx+cax^2 + bx + c: b=−2aαb = -2a\alpha и c=aα2+βc = a\alpha^2 + \beta.

Канонски облик одмах даје највећу или најмању вредност, па се њиме рачунају највиша тачка путање лопте, цена при којој је приход највећи и најнижа тачка носећег кабла висећег моста.

Цена лимунаде

Штанд са лимунадом на новосадском Штранду процењује да при цени од pp динара по чаши дневно прода 300−p300 - p чаша лимунаде. При којој цени је дневни приход највећи и колики је?

Решење

  1. Приход је цена пута број чаша: R(p)=p(300−p)=−p2+300pR(p) = p(300 - p) = -p^2 + 300p.
  2. Допуњавамо до потпуног квадрата: −(p2−300p)=−(p2−300p+22 500)+22 500=−(p−150)2+22 500-(p^2 - 300p) = -(p^2 - 300p + 22\,500) + 22\,500 = -(p - 150)^2 + 22\,500.
  3. Канонски облик даје теме T(150;22 500)T(150; 22\,500). Пошто је a=−1<0a = -1 < 0, у темену је највећа вредност.
  4. При цени од 150 динара штанд прода 300−150=150300 - 150 = 150 чаша, а приход је 150⋅150=22 500150 \cdot 150 = 22\,500 динара.

Одговор: Највећи дневни приход, 22.500 динара, штанд остварује при цени од 150 динара по чаши.

Задатак за вежбу

Запишите функцију y=2x2−8x+5y = 2x^2 - 8x + 5 у канонском облику и одредите теме параболе.

Прикажи решење

y=2(x2−4x)+5=2(x−2)2−8+5=2(x−2)2−3y = 2(x^2 - 4x) + 5 = 2(x - 2)^2 - 8 + 5 = 2(x - 2)^2 - 3, па је теме T(2;−3)T(2; -3).