Osią symetrii wykresu pewnej funkcji kwadratowej jest prosta o równaniu x=-3, a wartość największa tej funkcji

Osią symetrii wykresu pewnej funkcji kwadratowej jest prosta o równaniu \(x=-3\), a wartość największa tej funkcji jest równa \(4\). Który ze wzorów może opisywać tę funkcję kwadratową?

Rozwiązanie

Krok 1. Wyznaczenie współrzędnych wierzchołka paraboli.
Oś symetrii zawsze przechodzi przez wierzchołek paraboli. Skoro osią symetrii jest prosta \(x=-3\), to znaczy, że współrzędna \(p\) wierzchołka paraboli jest równa \(p=-3\).

Wiemy też, że największa wartość tej funkcji jest równa \(4\). Z własności funkcji kwadratowych wynika, że przyjmują one swoje największe lub najmniejsze wartości właśnie w wierzchołku. Z tego też względu wiemy już, że \(q=4\).

Krok 2. Zapisanie wzoru funkcji kwadratowej.
Współrzędne wierzchołka paraboli związane są z zapisaniem funkcji w postaci kanonicznej. Podstawiając do tej postaci wyznaczone współrzędne \(p\) oraz \(q\) otrzymamy:
$$y=a(x-p)^2+q \\
y=a(x-(-3))^2+4 \\
y=a(x+3)^2+4$$

Krok 3. Wyznaczenie wartości współczynnika \(a\).
Jeśli spojrzymy się na proponowane odpowiedzi, zauważymy, że pasują nam już tylko dwie możliwości - odpowiedź A oraz C. Musimy teraz ustalić jaki jest współczynnik \(a\) i dopiero wtedy, będziemy mogli wybrać prawidłową odpowiedź. Niestety nie jesteśmy w stanie obliczyć konkretnej wartości współczynnika \(a\). Możemy jednak określić, czy jest on dodatni, czy ujemny.

W treści zadania jest informacja, że funkcja posiada swoją największą wartość i jest ona równa \(4\). To prowadzi nas do wniosku, że parabola musi mieć ramiona skierowane do dołu (gdyby ramiona były skierowane do góry, to największą wartością byłoby zawsze \(+\infty\)). Skoro tak, to współczynnik \(a\) musi być ujemny, zatem pasuje nam jedynie odpowiedź C.

Odpowiedź

C

0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments