NexTutor
Dział MAT.M.5Trzy postaci funkcji kwadratowej — sprawne przechodzenie

Trzy postaci funkcji kwadratowej — sprawne przechodzenie

Klasa maturalnaMatura PPTrzy postaci paraboli

Funkcja kwadratowa na maturze to głównie szybkie dobranie właściwej postaci: ogólnej, kanonicznej albo iloczynowej. Jeśli rozpoznasz, której postaci potrzebuje pytanie, zadanie zwykle robi się mechanicznie.

⏱ ~28 min
Trzy postaci funkcji kwadratowej — sprawne przechodzenie

Słownictwo

Co CKE najczęściej sprawdza?

Funkcja kwadratowa łączy wykres, równania, nierówności i zadania tekstowe. Na maturze rzadko chodzi o definicję — częściej dostajesz fragment informacji i musisz wybrać najlepszą postać.

PostaćWzórNajlepsza, gdy pytają o…
ogólnaf(x)=ax2+bx+cf(x)=ax^2+bx+cΔ\Delta, przecięcie z OYOY, szybkie podstawianie
kanonicznaf(x)=a(xp)2+qf(x)=a(x-p)^2+qwierzchołek W=(p,q)W=(p,q), min/max, przesunięcia
iloczynowaf(x)=a(xx1)(xx2)f(x)=a(x-x1)(x-x2)miejsca zerowe, znak funkcji, nierówności

Warunek: zawsze a0a\neq0. Poziom: matura podstawowa + PR (parametry, optymalizacja).

Postać iloczynowa istnieje w R\mathbb{R} tylko gdy Δ0\Delta\ge0. Dla Δ>0\Delta>0 są dwa różne miejsca zerowe x1x2x1\neq x2; dla Δ=0\Delta=0 jedno podwójne i f(x)=a(xx0)2f(x)=a(x-x0)^2; dla Δ<0\Delta<0 nie ma rzeczywistych miejsc zerowych — postaci iloczynowej brak.

Którą postać wybrać? (decyzja z danych)

  • masz miejsca zerowe x1,x2x1,x2iloczynowa
  • masz wierzchołek (p,q)(p,q)kanoniczna
  • masz a,b,ca,b,c / chcesz Δ\Delta lub przecięcie z OYOYogólna

Przejścia: ogólna → Δ\Delta → miejsca zerowe; ogólna → p=b2a, q=f(p)p=-\dfrac{b}{2a},\ q=f(p); kanoniczna/iloczynowa → wymnóż nawiasy → ogólna. Zawsze sprawdź znak aa: a>0a>0 ramiona w górę (minimum), a<0a<0 w dół (maksimum).

Wzory pomostowe (ogólna → kanoniczna / iloczynowa):

p=b2a,q=f(p)=Δ4a,x1,2=b±Δ2a  (Δ0)p=-\frac{b}{2a},\qquad q=f(p)=-\frac{\Delta}{4a},\qquad x_{1,2}=\frac{-b\pm\sqrt{\Delta}}{2a}\ \ (\Delta\ge0)
Wizualizacja· Jedna parabola — trzy postaci
Parabola f(x)=(x-1)(x-5) z miejscami zerowymi 1 i 5, wierzchołkiem W=(3,-4) i przecięciem z OY w (0,5); obok trzy karty — ogólna x^2-6x+5, kanoniczna (x-3)^2-4, iloczynowa (x-1)(x-5)
Ten sam wykres opisują trzy postaci: ogólna eksponuje Δ i przecięcie z OY, kanoniczna wierzchołek W=(3,-4), iloczynowa miejsca zerowe 1 i 5. Dobierz postać pod pytanie, nie pod nawyk.

Przykład

Przykład 1 — pełne przejście (kanoniczna → ogólna → iloczynowa)

f(x)=2(x3)28f(x)=2(x-3)^2-8 (postać kanoniczna). Wierzchołek W=(3,8)W=(3,-8).

Miejsca zerowe: 2(x3)28=0(x3)2=4x=1 lub x=52(x-3)^2-8=0 \Rightarrow (x-3)^2=4 \Rightarrow x=1 \text{ lub } x=5.

Postać ogólna: f(x)=2(x26x+9)8=2x212x+10f(x)=2(x2-6x+9)-8=2x^2-12x+10.

Postać iloczynowa (mamy miejsca zerowe i a=2a=2):

f(x)=2(x1)(x5)f(x)=2(x-1)(x-5)

Ta sama parabola, trzy zapisy — każdy akcentuje co innego.

Przykład

Przykład 2 — odwrotnie (z iloczynowej do wierzchołka)

f(x)=-(x+2)(x-4) . Miejsca zerowe x 1=-2 , x 2=4 .

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Przykład

Przykład 3 — z ogólnej do wszystkich

f(x)=x^2-6x+5 . Liczymy \Delta=36-20=16 , \sqrt\Delta=4 , więc x=\dfrac{6\pm4}{2} → x 1=1,\ x 2=5 .

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Przykład

Typowe błędy, za które tracisz punkty

- Wierzchołek jako W=(-p,q) . W f(x)=a(x-p)^2+q wierzchołek to W=(p,q) ; dla x-3 jest p=3 .

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Jak to wygląda na maturze?

Każda postać opisuje tę samą parabolę, tylko akcentuje inne dane. Klucz: dobierz postać do pytania, pilnuj znaku w (x-p) i znaku a , i sprawdzaj wynik punktem testowym.

🔒 Zaloguj się, aby zobaczyć całość

Kluczowe pojęcia

Postać ogólna

Zapis f(x)=ax²+bx+c; wygodny do liczenia delty i podstawiania x=0.

Postać kanoniczna

Zapis f(x)=a(x−p)²+q, z którego od razu widać wierzchołek W=(p,q).

Postać iloczynowa

Zapis f(x)=a(x−x₁)(x−x₂), z którego od razu widać miejsca zerowe.

Wierzchołek paraboli

Punkt, w którym funkcja kwadratowa osiąga minimum albo maksimum.

Współczynnik a

Liczba przy x²; mówi, czy ramiona paraboli idą w górę czy w dół.

Materiały ZPE

3 materiały
Źródła:MEN Podstawa programowa 2018: Matematyka PPCKE Informator maturalny: matematyka PPCKE arkusze maturalne — matematyka PPZPE: Matematyka