Kvadratne funkcije

izrađeno programom GeoGebra

 

 

 

Kvadratna funkcija ili polinom drugog stupnja je funkcija f: R>R oblika f(x)=ax2+bx+c , a ≠ 0. Graf kvadratne funkcije je parabola jednadžbe   y=ax2+bx+c , a ≠ 0 .

 

Broj a nazivamo vodeći koeficijent, b linearni a c slobodni koeficijent.

 

U priloženom apletu imamo grafički prikaz kvadratne funkcije  kojoj su a=1, b=0 i c=0, pa imamo najjednostavniju kvadratnu funkciju f(x) = x2 . Pogledajmo oblik te funkcije : simetrična je s obzirom na os y i s otvorom prema gore.

 

(Dvostrukim klikom miša na aplet otvara se datoteka koju možemo spremiti na kompjuter).

 

Sorry, the GeoGebra Applet could not be started. Please make sure that Java 1.4.2 (or later) is installed and activated. (click here to install Java now)

 

Za početak mjenjajmo koeficijent a pomicanjem zadanog klizača a. Što se dešava sa oblikom parabole?

 

 

Za     funkcija je otvorena prema gore .

 

Za     funkcija je otvorena prema dolje .

 

 

(Reset postavki i vraćanje grafa na prvobitnu vrijednost vrši se ovalnim znakom u gornjem desnom uglu.)

Sad mjenjajmo koeficijent b pomicanjem klizača b. Što se dešava sa parabolom? A što kad pomičemo klizač c (mijenjamo koeficijent c)?

 

Nultočke kvadratne funkcije su sjecišta funkcije sa osi apscisa, gdje je  y=0, pa ih izračunamo iz kvadratne jednadžbe ax2+bx+c=0. Opće rješenje ove kvadratne jednadžbe  glasi:

 

Izraz pod korijenom  nazivamo diskriminanta i označavamo sa D, pa imamo D = .

 

Proučimo u gornjem apletu kako o diskriminanti ovisi karakter i osobine nultočki kvadratne funkcije (rješenja kvadratne jednadžbe).

 

Koliko relnih nultočaka imamo ako je diskriminanta  pozitivna?    

 

Koliko relnih nultočaka imamo ako je diskriminanta  negativna?    

 

A koliko realnih nultočaka imamo ako je diskriminanta jednaka 0?

 

Zaključak:

 

Iz svega slijedi da graf kvadratne funkcije određuju parametar  a   i  diskriminanta  D.

 

1)  Ako je D>0  tada su rješenja x1 i x2  kvadratne jednadžbe realni brojevi i različiti su. Kvadratni korijen iz pozitivnog broja je realan broj, a pošto su svi ostali brojevi realni tada su x1 i x2  realni brojevi. U ovom slučaju kvadratna funkcija ima dvije nultočke i siječe os apscise u dvije točke x1 i x2.

 

2) Ako je  D=0  tada su x1 i x2 realni i jednaki brojevi, tj. x1=x2 . U ovom slučaju kvadratna funkcija ima samo jednu nultočku i sa osi apscisa ima jednu točku zajedničku.                                               

 

3) Ako je D<0  tada su x1 i x2  konjugirano kompleksni brojevi, pa kvadratna funkcija nema zajedničkih točaka sa osi apscisa (nema realnih nultočaka).

   

Zadatak:

 

1.Za koje vrijednosti parametra mЄR polinom f(x)=mx²-x+m-2 ima jednu nultočku u segmentu [0,3]?

 

Pokušajmo riješiti zadatak računski.Provjeru vršimo uz pomoć geogebre. Funkciju ćemo zadati u polju za unos (dolje u dnu pored tipke za unos). Prvo zadamo parametar m klizačem . Klizač će se automatski imenovati sa a, pa desnim klikom miša na klizač u padajućem izborniku koji dobijemo označimo preimenuj i imenujemo sa m. Zatim upisujemo funkciju sa  f(x)=...  ...i dalje kako je zadano, s tim da operator množenja upisujemo s * ili razmaknicom , pa je npr mx=m x ili m*x , a potenciju s ^  (Ctrl-Alt-3) pa je x²=x^2. Naredbom sjecište , nađemo sjecište funkcije i xOs (osi x) -tj. nultočke funkcije. Nultočke možemo dobiti i naredbom  nultočka[f] u polju za unos. (Pomičemo klizač m i promatramo kad  se nultočka (jedna) funkcije f(x) nalazi u segmentu [0,3].

 

Za koje vrijednosti od m funkcija f(x) nema realnih nul točaka?

 

  Sorry, the GeoGebra Applet could not be started. Please make sure that Java 1.4.2 (or later) is installed and activated. (click here to install Java now)

 

Ako vam nije uspjelo, pritisnite tipku pokreni da vidite kako je jednostavno. Desnim klikom miša na graf funkcije otvara nam se prozor u kojem očitavamo vrijednost i ime funkcije, te ostala svojstva. Označavanjem određenog polja možemo mjenjati svojstva grafa, ili ga  preimenovati, redefinirati, učiniti nevidljivim (pokaži objekt), skinuti oznaku...Pomicanjem klizača m utvrdimo rješenje.

 

2.Odrediti parametar m tako da funkcija g(x)=(m-2)x²-mx+2 ima jednake realne nultočke (jednu nultočku).  Zadatak riješiti računski pa provjeriti uz pomoć geogebre, na isti način kao u zadatku 1. Pomicanjem klizača m utvrdimo rješenje.

 

Proučimo malo bolje neke vidove kvadratne funkcije:

Tjeme , Nultočke                                                                                        >>>