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

Zadania z funkcją kwadratowąPodstawa

Funkcja kwadratowa pojawia się tam, gdzie wynik najpierw rośnie, a potem maleje albo odwrotnie: w torze lotu piłki, polu prostokąta czy zysku firmy. W zadaniu najważniejsze jest rozpoznanie paraboli, wierzchołka i miejsc zerowych.

Matematyka ·2 min czytania ·6 ćwiczeń


Funkcja kwadratowa opisuje m.in. pole zależne od wymiarów, zysk w uproszczonym modelu lub wysokość w czasie. Wierzchołek wskazuje argument ekstremum i jego wartość, które trzeba odróżnić i odnieść do dziedziny.

Pojęcia, od których zaczynamy

Model kwadratowy zawiera składnik z kwadratem zmiennej i niezerowym współczynnikiem. Dla dodatniego współczynnika parabola ma ramiona w górę, dla ujemnego w dół. Oznacza to odpowiednio minimum albo maksimum na całej osi rzeczywistej.

Współrzędna pozioma wierzchołka mówi „kiedy?” albo „dla jakiej liczby sztuk?”. Pionowa odpowiada „ile wynosi największy zysk lub wysokość?”. Miejsca zerowe mają jeszcze inne znaczenie: opisują argumenty, przy których wartość modelu jest zerowa. Nie zamieniaj tych trzech odpowiedzi.

Zasada i zapis

\[f(x)=ax^2+bx+c,\quad a\ne0,\qquad x_w=-\frac b{2a},\quad y_w=f(x_w)\]

Po obliczeniu argumentu wierzchołka podstaw go do funkcji. W zadaniu tekstowym sprawdź, czy ten argument należy do dozwolonej dziedziny.

Jak czytać rysunek?

Argument maksimum i maksymalna wartośćParabola zysku na przedziale od zera do dwudziestu ma maksimum sto cztery przy dziesięciu jednostkach produkcji.Argument maksimum i maksymalna wartość-100-5005010005101520(10, 104)Zysk Z(x) = −2x² + 40x − 96x: produkcja; Z(x): jednostki pieniężne

Wykres uproszczonego zysku pokazuje maksimum przy dziesięciu jednostkach produkcji. Wysokość tego punktu wynosi sto cztery jednostki pieniężne. Dodatnie i ujemne wartości modelu rozdzielają progi zerowego zysku; to inne punkty niż wierzchołek.

Przykład krok po kroku

Zysk opisuje \(Z(x)=-2x^2+40x-96\) dla \(0\le x\le20\), gdzie x jest liczbą jednostek produkcji. Oblicz największy zysk.

  1. Współczynnik przy kwadracie jest ujemny, więc szukamy maksimum paraboli. Oblicz argument wierzchołka.\(x_w=-\frac{40}{2\cdot(-2)}=10\)
  2. Dziesięć należy do dziedziny. Podstaw do modelu, aby obliczyć wartość zysku.\(Z(10)=-2\cdot100+40\cdot10-96=104\)
  3. Postać kanoniczna potwierdza, że inne argumenty nie dadzą większej wartości.\(Z(x)=104-2(x-10)^2\le104\)

Typowy błąd

Największy zysk wynosi dziesięć, bo tyle otrzymałem ze wzoru na x wierzchołka.Dziesięć określa poziom produkcji, nie wartość zysku.
Największy zysk wynosi sto cztery przy produkcji dziesięciu jednostek.

Dodatkowy przykład i kontrola

Dla \(h(t)=-5t^2+20t+1\), gdzie t jest czasem w sekundach, a h wysokością w metrach, wierzchołek przypada przy \(t=2\), a wysokość wynosi \(h(2)=21\). Wynik ma sens tylko w czasie, w którym przyjęty model ruchu obowiązuje.

Jeśli zadanie ogranicza produkcję do \([0,8]\), argument dziesięć odpada. Model zysku na tym przedziale rośnie i maksimum wynosi \(Z(8)=96\). Przy szukaniu miejsc zerowych rozwiązuj osobne równanie i odrzucaj pierwiastki spoza dziedziny, np. ujemny czas po rozpoczęciu obserwacji.

Najczęstsze pytania

Czym różnią się x i y wierzchołka?
x wskazuje argument ekstremum, a y jego wartość. W treści mają zwykle różne znaczenie i jednostki.
Co oznacza miejsce zerowe zysku?
Taki argument, dla którego model daje zysk równy zero; nie oznacza automatycznie maksimum.

Poćwicz

ABCD

Wierzchołek modelu wysokości ma współrzędne \((2,21)\), przy czasie w sekundach i wysokości w metrach. Co oznacza \(21\)?

ABCD

Dla funkcji \(f(x)=-x^2+8x+1\) argument maksimum wynosi:

ABCD

Parabola opisująca model ma \(a\gt 0\). Co daje jej wierzchołek przy dziedzinie wszystkich liczb rzeczywistych?

ABCD

Dla \(Z(x)=-2x^2+40x-96\) na \([0,20]\) maksymalny zysk wynosi:

ABCD

Równanie czasu dało rozwiązania \(-2\) s i 6 s. Które jest dopuszczalne w typowym zadaniu o czasie po rozpoczęciu obserwacji?

ABCD

Co oznacza \(x_w\) dla funkcji kwadratowej określonej na całej osi rzeczywistej?

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)