Andragradsfunktioner
En andragradsfunktion innehåller en term med x². Grafen kallas en parabel och har flera viktiga egenskaper som kan användas för att lösa problem och analysera funktioner.
- 2a
- 2b
- 2c
Förstå
En andragradsfunktion kan skrivas:
f(x) = ax² + bx + c
där:
a ≠ 0
Parabelns riktning
Om:
a > 0
öppnar parabeln uppåt.
Den har då en minimipunkt.
Om:
a < 0
öppnar parabeln nedåt.
Den har då en maximipunkt.
Nollställen
Nollställena är de x-värden där:
f(x) = 0
Grafiskt är det där parabeln skär x-axeln.
Exempel:
f(x) = x² - 5x + 6
Faktorisera:
(x - 2)(x - 3)
Nollställena är:
x = 2
och:
x = 3
Symmetrilinje
Parabeln är symmetrisk.
Om nollställena är x₁ och x₂ kan symmetrilinjen ligga mitt emellan:
x = (x₁ + x₂)/2
I exemplet:
x = (2 + 3)/2
x = 2,5
Extrempunkt
Extrempunkten ligger på symmetrilinjen.
Sätt in:
x = 2,5
i funktionen för att hitta y-värdet.
f(2,5) = 2,5² - 5 · 2,5 + 6
= -0,25
Extrempunkten är alltså:
(2,5 ; -0,25)
Exempel från verkligheten
Höjden på en boll kan beskrivas:
h(t) = -5t² + 20t + 1
Eftersom koefficienten framför t² är negativ öppnar parabeln nedåt.
Extrempunkten beskriver bollens högsta höjd.
Nollställen kan användas för att undersöka när bollen befinner sig på marknivå.
Exempel – steg för steg
f(x) = x² - 6x + 5
Steg 1: Hitta nollställena
Faktorisera:
(x - 1)(x - 5) = 0
Nollställen:
x = 1
och:
x = 5
Steg 2: Hitta symmetrilinjen
x = (1 + 5)/2
x = 3
Steg 3: Bestäm extrempunkten
f(3) = 9 - 18 + 5
= -4
Extrempunkt:
(3,-4)
Så gör du
- Identifiera a, b och c.
- Avgör om parabeln öppnar uppåt eller nedåt.
- Bestäm nollställena.
- Bestäm symmetrilinjen.
- Sätt in symmetrilinjens x-värde för att hitta extrempunkten.
- Kontrollera gärna med graf.
Vanliga misstag
Fel:
Att blanda ihop nollställe och skärning med y-axeln.
Nollställe:
f(x) = 0
Skärning med y-axeln:
x = 0
Fel:
Att kalla extrempunkten en maximipunkt oavsett parabelns riktning.
Om a > 0 är det en minimipunkt.
Om a < 0 är det en maximipunkt.
Fel:
Att ange symmetrilinjen som endast 3.
Bättre:
x = 3
eftersom symmetrilinjen är en lodrät linje.
Träna
Funktionen är:
f(x) = x² - 8x + 12
Nollställena är:
x = 2
och:
x = 6
Bestäm symmetrilinjen.
x = (2 + 6)/2
Svar:
x = 4
Sammanfattning
- Andragradsfunktioner har formen ax² + bx + c.
- Grafen är en parabel.
- Nollställena är där grafen skär x-axeln.
- Symmetrilinjen går genom parabelns extrempunkt.
- Positivt a ger en minimipunkt.
- Negativt a ger en maximipunkt.
Relaterade genomgångar
Fortsätt med något som hänger ihop med den här genomgången.
Andragradsekvationer
Lös ekvationer som innehåller en variabel i kvadrat med olika metoder.
Läs genomgångenFunktionerPotensfunktioner
Förstå funktioner där variabeln upphöjs till en konstant exponent.
Läs genomgångenAritmetik & algebraKvadreringsreglerna & konjugatregeln
Multiplicera och faktorisera algebraiska uttryck med hjälp av tre viktiga räkneregler.
Läs genomgången