Twój postęp zapisuje się tylko w tej przeglądarce. Zaloguj się, żeby nie stracić go po zmianie urządzenia. Zaloguj się
Funkcje

Postać ogólna, kanoniczna i iloczynowaPodstawa

Naucz się przechodzić między postacią ogólną, kanoniczną i iloczynową funkcji kwadratowej. Dobieraj postać do informacji, których szukasz.

Matematyka ·2 min czytania ·6 ćwiczeń


Postać ogólna, kanoniczna i iloczynowa to różne zapisy funkcji kwadratowej. Każdy ułatwia odczyt innych informacji. Przekształcenie wzoru musi zachować jego wartość dla każdego argumentu.

Co odczytasz z każdej postaci?

PostaćWzórInformacja widoczna od razu
Ogólna\(ax^2+bx+c\)Współczynniki i \(f(0)=c\)
Kanoniczna\(a(x-p)^2+q\)Wierzchołek \((p,q)\)
Iloczynowa\(a(x-x_1)(x-x_2)\)Miejsca zerowe \(x_1,x_2\)

W każdej postaci \(a\ne0\). Postać kanoniczna istnieje dla każdej funkcji kwadratowej. Postać iloczynowa z rzeczywistymi czynnikami liniowymi istnieje tylko wtedy, gdy są rzeczywiste miejsca zerowe; przy zerze podwójnym oba czynniki są jednakowe.

Dlaczego znak w nawiasie jest przeciwny?

W wyrażeniu \((x-2)^2\) kwadrat zeruje się dla \(x=2\). W \((x+3)^2=(x-(-3))^2\) zeruje się dla \(x=-3\). Dlatego wierzchołek funkcji \((x+3)^2-2\) ma współrzędne \((-3,-2)\).

Podobnie czynnik \(x+2\) wskazuje zero \(-2\), a czynnik \(x-5\) zero \(5\). Zawsze można rozwiązać proste równanie nawiasu równego zero, zamiast zgadywać znak.

Uzupełnianie do kwadratu krok po kroku

Przekształćmy \(x^2-4x+3\). Wiemy, że \((x-2)^2=x^2-4x+4\). W pierwotnym wzorze jest stała \(3\), więc musimy skompensować dodatkową jedynkę.

  1. Dodaj i odejmij tę samą liczbę.\(x^2-4x+3=x^2-4x+4-4+3\)
  2. Zastąp pierwsze trzy składniki kwadratem nawiasu.\(x^2-4x+4-4+3=(x-2)^2-1\)
  3. Rozpoznaj różnicę kwadratów.\((x-2)^2-1^2=(x-3)(x-1)\)
  4. Sprawdź iloczyn przez wymnożenie.\((x-3)(x-1)=x^2-4x+3\)

Otrzymaliśmy trzy postacie tego samego wzoru. Odczytujemy wierzchołek \((2,-1)\), miejsca zerowe \(1,3\) oraz punkt \((0,3)\) na osi pionowej. Wszystkie dotyczą jednej paraboli.

Gdy współczynnik przy kwadracie nie jest jedynką

Dla \(2x^2-8x+6\) najpierw wyłączamy \(2\) z części z kwadratem i wyrazem liniowym: \(2(x^2-4x)+6\). Następnie \(x^2-4x=(x-2)^2-4\), więc dostajemy \(2((x-2)^2-4)+6=2(x-2)^2-2\).

Z postaci ogólnej można też obliczyć \(p=-\frac b{2a}=2\), a następnie \(q=f(2)=-2\). Postać iloczynowa wynosi \(2(x-1)(x-3)\). Nie wolno zgubić czynnika \(2\): same nawiasy miałyby inne wartości.

Kiedy nie ma postaci iloczynowej nad R?

Funkcja \(x^2+1\) ma ujemną deltę i nie ma rzeczywistych zer. Nie da się jej zapisać jako \(a(x-x_1)(x-x_2)\) z rzeczywistymi \(x_1,x_2\). Nadal ma postać kanoniczną: \((x-0)^2+1\).

Dla \((x+2)^2\) istnieje jedno różne miejsce zerowe \(-2\), a postać iloczynowa to \((x+2)(x+2)\). Nie dopisujemy drugiego, przeciwnego zera. Nazwa „iloczynowa” w tym temacie oznacza właśnie iloczyn czynników liniowych.

Typowy błąd i dobór zapisu

\((x-3)^2=x^2-9\).Pominięto wyraz mieszany. Kwadrat różnicy nie jest różnicą kwadratów.
\((x-3)^2=x^2-6x+9\).

Do wierzchołka wybierz postać kanoniczną, do zer iloczynową, a do współczynników ogólną. Jeśli zmieniasz postać, sprawdź ją przez rozwinięcie; zgodność w jednym przypadkowym punkcie nie dowodzi równości wszystkich wartości.

Najczęstsze pytania

Która postać jest najlepsza do odczytu wierzchołka?
Kanoniczna \(a(x-p)^2+q\), ponieważ pokazuje bezpośrednio punkt \((p,q)\). Współrzędną \(p\) odczytujemy z uwzględnieniem minusa w \(x-p\).
Czy każda funkcja kwadratowa ma postać iloczynową?
Nie każda ma postać iloczynu rzeczywistych czynników liniowych. Taki zapis istnieje przy \(\Delta\ge0\), z powtórzonym czynnikiem przy \(\Delta=0\).

Poćwicz

ABCD

Co trzeba zachować w postaci iloczynowej funkcji \(2x^2-8x+6\)?

ABCD

Rozwiń \((x-3)^2+2\).

ABCD

Rozłóż \(x^2-x-6\).

ABCD

Postać kanoniczna \(x^2+4x+1\) to:

ABCD

Zera \(2(x-1)(x+4)\) to:

ABCD

Która funkcja nie ma rzeczywistej postaci iloczynowej?

Sprawdź, ile już umiesz

Przećwicz to zagadnienie na fiszkach albo przejdź do zestawu zadań z całego działu.

Ebook PDF 395 zadań maturalnych z matematyki podstawowej z rozwiązaniami krok po kroku w jednym pliku. Zobacz ebook (19,99 zł)