Funciones cuadraticas

47
Funciones Cuadráticas Décimo Grado Por: Prof. Edison Burgos Prof. José Torres

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Page 1: Funciones cuadraticas

Funciones

Cuadráticas

Décimo GradoPor:

Prof. Edison Burgos

Prof. José Torres

Page 2: Funciones cuadraticas

Objetivos:

2

1. Definir una función cuadrática.

2. Expresar una función cuadrática en su forma estándar o

canónica.

3. Encontrar el vértice de una parábola dada la ecuación.

4. Encontrar el eje de simetría de una parábola.

5. Encontrar la ecuación de una parábola usando la gráfica o

puntos.

Page 3: Funciones cuadraticas

3

Definición:

Una función de la forma

donde a , b , c son números reales y

se llama función cuadrática.

cbxaxxf 2)(

0a

Page 4: Funciones cuadraticas

Ejemplos de funciones

cuadráticas:

4

2

2

2

2

2

1. ( ) 42. ( ) 3 4 23. ( ) 44. ( ) 55. ( ) 2 4 6

f x xg x x xh x x xj x xk x x x

Page 5: Funciones cuadraticas

5

-4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

Vértice

Eje de simetría

(h , k)

2

bx

a

Page 6: Funciones cuadraticas

Observaciones:

6

1. La gráfica de una función cuadrática es unaparábola.

2. La parábola puede abrir hacia arriba o haciaabajo dependiendo del signo del coeficiente principal, a.

a. Si a es negativo abre hacia abajo.

b. Si a es positivo abre hacia arriba.3. El vértice de la parábola está determinado por la

traslación horizontal y por la traslación vertical de la función cuadrática básica.

Page 7: Funciones cuadraticas

7

4. El dominio es en conjunto de todos los números reales, R .

5. El alcance de la función depende del vértice y del valor de a;

a. Si a es negativo abre hacia abajo y

a. Si a es positivo abre hacia arriba y

24,

4

ac bA

a

24,

4

ac bA

a

Page 8: Funciones cuadraticas

Ilustración:

8

La parábola abre hacia

arriba si , “es positivo’’.0acbxaxxf 2)(

-4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

Page 9: Funciones cuadraticas

9

La parábola abrirá hacia abajo

si , “es negativo’’.0a

cbxaxxf 2)(

-4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

Page 10: Funciones cuadraticas

Ejemplos:

Determine hacia dónde abre la gráfica de cada

función.

10

21. ( ) 2 3f x x x

2aque Observe

abre parábola La

arriba. hacia-4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

Page 11: Funciones cuadraticas

11

22. ( ) 5 2f x x x

que Observe

abre parábola La

abajo. hacia

1a

-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

7

8

Page 12: Funciones cuadraticas

12

213. ( ) 4

2f x x

que Observe2

1a

abre parábola La

arriba. hacia

-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

7

8

Page 13: Funciones cuadraticas

13

Expresa las siguientes funciones en forma estándaro canónica , encuentra el vértice, el eje de simetría, determina si el vértice es un máximo o un mínimoy traza la gráfica.

Ejemplos:

Recordar: Para expresar una función

cuadrática en forma estándar usamos la

técnica de completar el cuadrado.

Page 14: Funciones cuadraticas

14

1263 2 xxy

12 63 2 xxy

12 23 2 xxy

22 2 1

1 1

3121 23 2 xxy

9113 xxy

9132

xy

1. Escribe la función en la forma estandar,encuentra el vértice y traza la gráfica.

Page 15: Funciones cuadraticas

1, 9

1x

15

-30 -20 -10 10 20 30

-30

-20

-10

10

20

30

-30 -20 -10 10 20 30

-30

-20

-10

10

20

30

(2,-12)(0,-12)

913 2

xy

Vértice

Eje de simetría

Dominio

D R

, 9A

Alcance

Page 16: Funciones cuadraticas

16

22. 6 7y x x

226 9

9 9

232

xy

7 62 xxy

Page 17: Funciones cuadraticas

17

Tenemos que 1.a

El vértice es 3, 2 y es un punto mínimo

absoluto.

232

xy

El eje de simetría es 3 . x

Page 18: Funciones cuadraticas

18

-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

232

xy

a. Traslación horizontal de tres unidades hacia la derecha.b. Traslación vertical de dos unidades hacia la abajo.

Vértice

3, 2

Eje de simetría

Dominio

D R

2,A

3x

Alcance

Page 19: Funciones cuadraticas

19

23. ( ) 2 3f x x x

2 12 3

2f x x x

21

22

2

2

1

2

12

4

1

16

1

1 1

16 16

2 1 1 12 3

2 16 8f x x x

2 1( ) 2 3

2f x x x

Page 20: Funciones cuadraticas

20

2 1 1 12 3

2 16 8f x x x

21 25

24 8

f x x

Tenemos que 2.a

1 25El vértice es , y es un punto mínimo

4 8

absoluto.1

El eje de simetría es . 4

x

Page 21: Funciones cuadraticas

21

a. Estiramiento vertical de dos unidades.b. Traslación horizontal de un cuarto de unidades hacia la derecha.c. Traslación vertical de veinticinco octavos de unidades hacia la abajo.

21 25

24 8

f x x

-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6Vértice

1 25,

4 8

Eje de simetría

28,

8A

1

4x

Alcance

Page 22: Funciones cuadraticas

1. Encuentra la ecuación de la parábola que tiene

como vértice al punto (-2, 3) y pasa por el punto

(1,5).

22

Solución: khxay2

:que Tenemos 2h 3 k

2

2 3y a x

Ejemplos:

Page 23: Funciones cuadraticas

23

2 2 3y a x

por pasa parábola la Como

el punto 1, 5 ,sustituyendo tenemos,2

5 1 2 3a2

5 3 3a

5 9 3a

2 9a

Page 24: Funciones cuadraticas

24

32 2

xayComo

329

2

2x y

2

9a

Page 25: Funciones cuadraticas

2. Encuentra la ecuación de la siguiente

parábola.

25

Forma estándar:

khxay2

2 3 4y a x

2 1 0 3 4a

1 9 4a

3 9a

-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

(0, -9)

4 ,3

0, 1

Page 26: Funciones cuadraticas

26

3 1

9 3a

3 9a

21 3 4

3y x

43 2

xayComo

Page 27: Funciones cuadraticas

27

3. Usa la forma alterna (dividiendo por a ) para escribir la función en la forma estandar, encuentrael vértice y traza la gráfica.

2( ) 3 6 12f x x x

1263 2 xxy

3

12

3

6

3

3

3

2 xxy

423

2 xxy

Page 28: Funciones cuadraticas

28

423

2 xxy

22

21

xxy

243

2

xxy

2 43

21 1

11 33

xxy

Page 29: Funciones cuadraticas

29

11 33

xxy

21 3

3x

y

31 3

2x

y

Page 30: Funciones cuadraticas

30

31 3

2x

y

33132

xy

913 2

xy

:que Tenemos 3a

:es Vértice 9 ,1Punto Máximo

Absoluto

simetría de eje el es 1x

Page 31: Funciones cuadraticas

31

-14 -12 -10 -8 -6 -4 -2 2 4 6 8 10 12 14-24

-22

-20

-18

-16

-14

-12

-10

-8

-6

-4

-2

2

4

6

8

10

12

14

(0, -9)

(0, -12) (1 -12)

9132

xy

Page 32: Funciones cuadraticas

4. Encuentra el vértice, los ceros, los interceptos,

el dominio y el campo de valores de la función.

32

6)( 2 xxxf

6 2 xxy4

1

4

1

4

25

2

12

xy

Vértice4

25 ,

2

1

Absoluto Mínimo

Dominio R

Alcance ,4

25

Page 33: Funciones cuadraticas

33

: Ceros

6)( 2 xxxf

062 xx

023 xx

2 3 x y x

:en Intercepto y 6002

y

6y

6 ,0

Intercepto en :x 0,2,0,3

Page 34: Funciones cuadraticas

34

-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

7

8

(-2, 0) (3, 0)

(0, -6)

Page 35: Funciones cuadraticas

35

Ejercicios:

1. Encuentre el vértice, los ceros, el intercepto en y, el dominio y el campo de valores de la función.

21. ( ) 6f x x x Solución

22. ( ) 2 15f x x x

23. ( ) 2 6 2f x x x

24. ( ) 6f x x x

Solución

Solución

Solución

Page 36: Funciones cuadraticas

36

El vértice4

25 ,

2

1

Campo de Valores

25,

4

6)( 2 xxxf

1 1

2 2 2

bx

a

Dominio R

21 1 1

62 2 2

f

1 25

2 4f

1. Encuentre el vértice, los ceros, el intercepto en y, el dominio y el campo de valores de la función. Traza la gráfica.

Ejercicios

Page 37: Funciones cuadraticas

37

6)( 2 xxxf

062 xx

023 xx

2 3 x y x

:en Intercepto y

6002

y

6y

6 ,0Ejercicios

Ceros de la función

Page 38: Funciones cuadraticas

38

-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9

-9

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

7

8

x

yVértice

4

25 ,

2

1

3, 2

Ceros

Intercepto en y

6 ,0

-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9

-9

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

7

8

x

y

6)( 2 xxxf

Ejercicios

Page 39: Funciones cuadraticas

39

El vértice :

1, 16

Campo de Valores

16,

21

2 2

bx

a

Dominio R

21 1 2 1 15f

1 16f

2. Encuentre el vértice, los ceros, el intercepto en y, el dominio y el campo de valores de la función.

2( ) 2 15f x x x

Ejercicios

Page 40: Funciones cuadraticas

40

2( ) 2 15f x x x2 2 15 0x x

5 3 0x x

5 3x y x

:en Intercepto y2

0 2 0 15y

15y

0, 15Ejercicios

Ceros de la función

Page 41: Funciones cuadraticas

41

El vértice :

1, 16

5, 3

Ceros

Intercepto en y

0, 15

-30 -20 -10 10 20 30

-30

-20

-10

10

20

30

x

y

2( ) 2 15f x x x

Ejercicios

Page 42: Funciones cuadraticas

42

El vértice3

, 6.52

Campo de Valores

,6.5

6 3

2 2 2 2

bx

a

Dominio R

23 3 3

2 6 22 2 2

f

3 136.5

2 2f

3. Encuentre el vértice, los ceros, el intercepto en y, el dominio y el campo de valores de la función. Traza la gráfica.

2( ) 2 6 2f x x x

Page 43: Funciones cuadraticas

43

22 6 2 0x x22 3 1 0x x

3 13 3 13

2 2x y x

:en Intercepto y2

2 0 6 0 2y

2y

0, 2Ejercicios

Ceros de la función

2( ) 2 6 2f x x x

Page 44: Funciones cuadraticas

44

El vértice :

3 13 3 13 ,

2 2

Ceros

Intercepto en y

0, 2

3, 6.5

2

-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9

-9

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

3

4

5

6

7

8

2( ) 2 6 2f x x x

Ejercicios

Page 45: Funciones cuadraticas

45

El vértice1

, 5.752

Campo de Valores

, 5.75

1 1

2 2 1 2

bx

a

Dominio R

21 1 1

62 2 2

f

1 235.75

2 4f

4. Encuentre el vértice, los ceros, el intercepto en y, el dominio y el campo de valores de la función. Traza la gráfica.

2( ) 6f x x x

Ejercicios

Page 46: Funciones cuadraticas

46

2 6 0x x

2 6 0x x

1 23

2

ix

:en Intercepto y2

0 0 6y

6y

0, 6Ejercicios

Ceros de la función2( ) 6f x x x

Page 47: Funciones cuadraticas

47

El vértice :

No tiene ceros reales

Ceros

Intercepto en y

1, 5.75

2

0, 6

-9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

-15

-14

-13

-12

-11

-10

-9

-8

-7

-6

-5

-4

-3

-2

-1

1

2

Ejercicios