Przejdź do treści

Wpływ współczynnika a na wykres: y = x², y = 3x², y = −½x²

Szkoła średnia średnie

Porównaj wykresy funkcji y=x2y = x^2, y=3x2y = 3x^2 oraz y=−12x2y = -\tfrac{1}{2}x^2. Opisz, czym się różnią, i podaj zbiór wartości każdej z nich.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Liczymy wartości w tym samym punkcie, np. dla x=2x = 2:

22=4,3⋅22=12,−12⋅22=−2.2^2 = 4, \qquad 3 \cdot 2^2 = 12, \qquad -\tfrac{1}{2} \cdot 2^2 = -2.

Krok 2. Kierunek ramion. Decyduje znak współczynnika aa:

  • y=x2y = x^2 oraz y=3x2y = 3x^2 - ramiona w górę (a>0a > 0);
  • y=−12x2y = -\tfrac{1}{2}x^2 - ramiona w dół (a<0a < 0).

Krok 3. Szerokość paraboli. Decyduje ∣a∣|a|: im większe, tym parabola węższa. Dla x=2x = 2 wykres y=3x2y = 3x^2 jest już na wysokości 1212, a y=x2y = x^2 dopiero na 44 - trzykrotnie „szybciej” rośnie, więc jest węższy. Z kolei ∣−12∣=12<1|-\tfrac{1}{2}| = \tfrac{1}{2} < 1, więc ta parabola jest szersza od y=x2y = x^2.

Krok 4. Wspólny punkt. Wszystkie trzy parabole mają wierzchołek w punkcie (0,0)(0, 0) i są symetryczne względem osi OYOY.

Krok 5. Zbiory wartości.

ZW1=ZW2=⟨0,+∞),ZW3=(−∞,0⟩.ZW_1 = ZW_2 = \langle 0, +\infty), \qquad ZW_3 = (-\infty, 0 \rangle.

Odpowiedź. Wszystkie mają wierzchołek (0,0)(0,0); y=3x2y = 3x^2 jest najwęższa, y=−12x2y = -\tfrac{1}{2}x^2 najszersza i jako jedyna ma ramiona w dół; zbiory wartości: ⟨0,+∞)\langle 0, +\infty), ⟨0,+∞)\langle 0, +\infty) oraz (−∞,0⟩(-\infty, 0 \rangle.