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

Wykres funkcji kwadratowejPodstawa

Naucz się szkicować wykres funkcji kwadratowej na podstawie wierzchołka, osi symetrii, miejsc zerowych i kierunku ramion.

Matematyka ·2 min czytania ·6 ćwiczeń


Wykres funkcji kwadratowej rysujemy jako gładką parabolę. Najpierw ustalamy kierunek ramion i wierzchołek, następnie zaznaczamy miejsca zerowe oraz dodatkowe punkty. Oś symetrii pozwala sprawdzić i uzupełnić szkic.

Przygotuj osie i rozpoznaj wzór

Zaznacz poziomą oś \(x\), pionową oś \(y\), zero oraz podziałkę. Pierwsza współrzędna punktu mówi o przesunięciu poziomym, druga o wysokości. Punkt \((2,-1)\) leży dwie jednostki w prawo i jedną w dół od początku układu.

W postaci ogólnej \(ax^2+bx+c\) odczytaj \(a\) ze znakiem. Przy \(a\gt0\) ramiona idą w górę, przy \(a\lt0\) w dół. Jeśli masz postać kanoniczną \(a(x-p)^2+q\), wierzchołek \((p,q)\) jest już widoczny.

Wierzchołek i oś symetrii

\[p=-\frac b{2a},\qquad q=f(p),\qquad W=(p,q)\]

Oś symetrii ma równanie \(x=p\). Punkty o argumentach \(p-t\) i \(p+t\) mają tę samą wysokość.

Dla \(f(x)=x^2-4x+3\) wierzchołek wynosi \((2,-1)\), a oś ma równanie \(x=2\). Jeśli obliczysz \(f(0)=3\), symetria daje drugi punkt \((4,3)\): obydwa argumenty są oddalone o \(2\) od osi.

Z dwóch zer można obliczyć środek ich argumentów, ale nie wysokość wierzchołka. Wysokość zawsze wymaga dodatkowej informacji, np. podstawienia do wzoru.

Szkic krok po kroku

Naszkicujmy \(f(x)=-x^2+4\). Wzór jest prosty, lecz wykonamy wszystkie etapy, aby mieć kontrolę nad kształtem.

  1. Odczytaj kierunek ramion.\(a=-1\lt0\ \Longrightarrow\ \text{ramiona w dół}\)
  2. Wyznacz wierzchołek i oś.\(p=0,\quad q=f(0)=4,\quad W=(0,4),\quad x=0\)
  3. Oblicz miejsca zerowe.\(-x^2+4=0\ \Longrightarrow\ x=-2\ \text{lub}\ x=2\)
  4. Dodaj parę symetrycznych punktów kontrolnych.\(f(-1)=3,\qquad f(1)=3\)
  5. Zaznacz punkty i poprowadź gładką krzywą przez nie.\((-2,0),\ (-1,3),\ (0,4),\ (1,3),\ (2,0)\)
Szkic paraboli y = −x² + 4Punkty kontrolne leżą na gładkiej krzywej, nie na łamanej.Szkic paraboli y = −x² + 4−2−112−4−224xyPunkty kontrolne leżą na gładkiej krzywej, nie na łamanej.

Ramiona biegną dalej poza zaznaczonymi punktami. Nie łącz punktów odcinkami: parabola nie ma ostrych załamań. Punkty kontrolują położenie, a wzór i symetria kształt.

Gdy nie ma przecięć z osią poziomą

Funkcja \(x^2+1\) nie ma rzeczywistych miejsc zerowych, ale ma wykres. Zaznacz wierzchołek \((0,1)\) oraz np. \((-1,2)\), \((1,2)\), \((-2,5)\), \((2,5)\). Cały wykres leży nad osią \(x\).

Dla \((x-2)^2\) parabola dotyka osi w \((2,0)\); to jedno miejsce zerowe. Nie trzeba rysować dwóch przecięć tylko dlatego, że funkcja jest kwadratowa. Liczbę zer określa delta albo czytelna postać wzoru.

Kontrola skali i odczyt własności

Przy tej samej odległości od osi symetrii wartość \(a(x-p)^2\) zależy od \(a\). Dla \(2x^2\) przy \(x=1\) wysokość wynosi \(2\), a dla \(\frac12x^2\) — \(\frac12\). Nie rysuj każdej paraboli tak samo szeroko.

Ze szkicu \(-x^2+4\) odczytujemy maksimum \(4\), wzrost na \((-\infty;0]\), spadek na \([0;+\infty)\) i dodatnie wartości dla \(-2\lt x\lt2\). Każdy z tych wniosków powinien zgadzać się z zaznaczonymi punktami.

Typowy błąd

Zera to \(-2\) i \(2\), więc wierzchołek wynosi \((0,2)\).Środek zer daje tylko pierwszą współrzędną. Wysokości nie odczytujemy z odległości między zerami.
Dla \(-x^2+4\) mamy \(f(0)=4\), więc \(W=(0,4)\).

Przed zakończeniem skontroluj znak \(a\), punkt \((0,c)\), symetrię i podziałkę. Jeśli dziedzina została ograniczona, pozostaw tylko właściwy fragment i oznacz włączone oraz wykluczone końce.

Najczęstsze pytania

Czy trzeba znać miejsca zerowe, aby naszkicować parabolę?
Nie. Gdy zer nie ma, wykorzystujemy wierzchołek, oś symetrii i dodatkowe punkty. Przykładowo \(x^2+1\) leży w całości nad osią poziomą.
Czy łączymy obliczone punkty odcinkami?
Nie. Parabola jest gładką krzywą. Punkty kontrolne pomagają ustalić jej położenie, a symetria i współczynnik \(a\) jej kształt.

Poćwicz

ABCD

Wykres \(x^2+1\) nie ma zer. Czy można go narysować?

ABCD

Wierzchołek \((x+2)^2-5\) to:

ABCD

Zera \(x^2-4\) to:

ABCD

Oś symetrii paraboli o zerach 1 i 7 to:

ABCD

Dla \(f(x)=2x^2-8x+6\) punkt na osi \(y\) to:

ABCD

Parabola z wierzchołkiem \((1,3)\) i ramionami w dół może mieć wzór:

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)