Задания на свойства и графики квадратичной функции вызывают, как показывает практика, серьезные затруднения. Это довольно странно, ибо квадратичную функцию проходят в 8 классе, а потом всю первую четверть 9-го класса "вымучивают" свойства параболы и строят ее графики для различных параметров.
Это связано с тем, что заставляя учащихся строить параболы, практически не уделяют времени на "чтение" графиков, то есть не практикуют осмысление информации, полученной с картинки. Видимо, предполагается, что, построив десятка два графиков, сообразительный школьник сам обнаружит и сформулирует связь коэффициентов в формуле и внешний вид графика. На практике так не получается. Для подобного обобщения необходим серьезный опыт математических мини исследований, которым большинство девятиклассников, конечно, не обладает. А между тем, в ГИА предлагают именно по графику определить знаки коэффициентов.
Не будем требовать от школьников невозможного и предложим один из алгоритмов решения подобных задач.
Итак, функция вида y = ax2 + bx + c называется квадратичной, графиком ее является парабола. Как следует из названия, главным слагаемым является ax2. То есть а не должно равняться нулю, остальные коэффициенты (b и с) нулю равняться могут.
Посмотрим, как влияют на внешний вид параболы знаки ее коэффициентов.
Самая зависимость для коэффициента а. Большинство школьников уверенно отвечает: " если а > 0, то ветви параболы направлены вверх, а если а < 0, – то вниз". Совершенно верно. Ниже приведен график квадратичной функции, у которой а > 0.
{ 2x^2 + 3xy - 2y^2 = 0
{ 2y^2 + xy + x + 3y = 5
В 1 уравнении разделим всё на y^2. Заметим, что y^2 не может быть = 0, потому что тогда x = 0, но тогда 2 уравнение не выполняется.
2(x/y)^2 + 3(x/y) - 2 = 0
Замена x/y = t
2t^2 + 3t - 2 = 0
D = 3^2 - 4*2(-2) = 9 + 16 = 25 = 5^2
t1 = x/y = (-3-5)/4 = -8/4 = -2; x = -2y
t2 = x/y = (-3+5)/4 = 2/4 = 1/2; y = 2x
Подставляем во 2 уравнение
1) x = -2y
2y^2 + (-2y)*y + (-2y) + 3y = 5
2y^2 - 2y^2 - 2y + 3y = y1 = 5; x1 = -2y = -2*5 = -10 - ЭТО РЕШЕНИЕ
2) y = 2x
2*(2x)^2 + x*2x + x + 3*2x = 5
8x^2 + 2x^2 + x + 6x - 5 = 0
10x^2 + 7x - 5 = 0
D = 7^2 - 4*10(-5) = 49 + 200 = 249
x2 = (-7 - √249)/20; y2 = 2x = (-7 - √249)/10 - ЭТО РЕШЕНИЕ
x3 = (-7 + √249)/20; y3 = 2x = (-7 + √249)/10 - ЭТО РЕШЕНИЕ
Система 2.
{ 20/x + 15/y = 1
{ x - y = 10
Из 2 уравнения y = x - 10, подставляем в 1 уравнение
20/x + 15/(x - 10) = 1
Умножаем всё на x(x - 10)
20(x - 10) + 15x = x(x - 10)
20x - 200 + 15x = x^2 - 10x
x^2 - 45x + 200 = 0
D = 45^2 - 4*1*200 = 2025 - 800 = 1225 = 35^2
x1 = (45 - 35)/2 = 10/2 = 5; y1 = x - 10 = -5 - ЭТО РЕШЕНИЕ
x2 = (45 + 35)/2 = 80/2 = 40; y2 = x - 10 = 30 - ЭТО РЕШЕНИЕ
Задания на свойства и графики квадратичной функции вызывают, как показывает практика, серьезные затруднения. Это довольно странно, ибо квадратичную функцию проходят в 8 классе, а потом всю первую четверть 9-го класса "вымучивают" свойства параболы и строят ее графики для различных параметров.
Это связано с тем, что заставляя учащихся строить параболы, практически не уделяют времени на "чтение" графиков, то есть не практикуют осмысление информации, полученной с картинки. Видимо, предполагается, что, построив десятка два графиков, сообразительный школьник сам обнаружит и сформулирует связь коэффициентов в формуле и внешний вид графика. На практике так не получается. Для подобного обобщения необходим серьезный опыт математических мини исследований, которым большинство девятиклассников, конечно, не обладает. А между тем, в ГИА предлагают именно по графику определить знаки коэффициентов.
Не будем требовать от школьников невозможного и предложим один из алгоритмов решения подобных задач.
Итак, функция вида y = ax2 + bx + c называется квадратичной, графиком ее является парабола. Как следует из названия, главным слагаемым является ax2. То есть а не должно равняться нулю, остальные коэффициенты (b и с) нулю равняться могут.
Посмотрим, как влияют на внешний вид параболы знаки ее коэффициентов.
Самая зависимость для коэффициента а. Большинство школьников уверенно отвечает: " если а > 0, то ветви параболы направлены вверх, а если а < 0, – то вниз". Совершенно верно. Ниже приведен график квадратичной функции, у которой а > 0.
y = 0,5x2 - 3x + 1
В данном случае а = 0,5

А теперь для а < 0: