Tutaj pobierzesz za darmo 18 zadań z funkcji kwadratowej, które rozwiązujemy razem na transmisji na YouTube. Zadania są ułożone od najprostszych do zadania otwartego za 4 punkty, tak jak na maturze podstawowej.
Funkcja kwadratowa: 18 zadań w PDF
Podaj e-mail, a wyślemy Ci PDF z zadaniami z transmisji.
Co jest w zestawie
- Postać ogólna i wykres: kierunek ramion paraboli i punkt przecięcia z osią OY.
- Postać kanoniczna: wierzchołek paraboli i oś symetrii.
- Postać iloczynowa: delta i miejsca zerowe.
- Zamiana postaci: z kanonicznej na ogólną i iloczynową, i odwrotnie.
- Własności funkcji: zbiór wartości, monotoniczność, największa i najmniejsza wartość w przedziale, nierówność kwadratowa.
- Zadanie optymalizacyjne za 4 punkty.
Każda część zaczyna się od planszy z najważniejszymi wzorami, a każde zadanie ma osobną stronę z kratką, więc możesz rozwiązywać je razem ze mną.
Rozwiązania krok po kroku
1. Postać ogólna funkcji kwadratowej i jej wykres
Postać ogólna to wzór, który najczęściej widzisz w zadaniach. Ze współczynnika odczytasz kierunek ramion paraboli, a ze współczynnika punkt przecięcia z osią OY.
- : ramiona paraboli są skierowane w górę.
- : ramiona paraboli są skierowane w dół.
- Wykres przecina oś OY w punkcie .
- Punkt należy do wykresu, gdy po podstawieniu jego współrzędnych do wzoru otrzymasz równość.
Zadanie 1.1 (zamknięte)
Wykres funkcji :
- A. ma ramiona skierowane w górę i przecina oś OY w punkcie
- B. ma ramiona skierowane w dół i przecina oś OY w punkcie
- C. ma ramiona skierowane w dół i przecina oś OY w punkcie
- D. ma ramiona skierowane w górę i przecina oś OY w punkcie
Rozwiązanie: , więc ramiona są skierowane w dół. Wykres przecina oś OY w punkcie . Odpowiedź: B.
Zadanie 1.2 (zamknięte)
Wykres funkcji ma ramiona skierowane w górę i przecina oś OY poniżej osi OX. Wtedy:
- A. i
- B. i
- C. i
- D. i
Rozwiązanie: ramiona w górę oznaczają . Punkt leży pod osią OX, więc . Odpowiedź: B.
Zadanie 1.3 (krótkie otwarte)
Punkt należy do wykresu funkcji . Oblicz .
Rozwiązanie: podstawiamy do wzoru funkcji.
Odpowiedź: .
2. Postać kanoniczna i wierzchołek paraboli
Z postaci kanonicznej odczytasz wierzchołek paraboli bez liczenia. Uważaj na znak: w nawiasie stoi , więc przy mamy .
Oś symetrii paraboli to prosta .
Zadanie 2.1 (zamknięte)
Wierzchołkiem paraboli jest punkt:
- A.
- B.
- C.
- D.
Rozwiązanie: , więc i . Odpowiedź: B.
Zadanie 2.2 (krótkie otwarte)
Wyznacz współrzędne wierzchołka paraboli .
Rozwiązanie: , .
Drugiej współrzędnej nie musisz liczyć z delty: wystarczy podstawić do wzoru funkcji. Odpowiedź: .
Zadanie 2.3 (zamknięte)
Osią symetrii wykresu funkcji jest prosta:
- A.
- B.
- C.
- D.
Rozwiązanie: oś symetrii przechodzi przez wierzchołek, czyli ma równanie , a . Odpowiedź: C.
Zadanie 2.4 (otwarte, 2 pkt)
Wierzchołek paraboli będącej wykresem funkcji kwadratowej to , a do wykresu należy punkt . Wyznacz wzór funkcji w postaci kanonicznej.
Rozwiązanie: wstawiamy wierzchołek do postaci kanonicznej, a potem punkt , żeby obliczyć .
Odpowiedź: .
3. Postać iloczynowa i miejsca zerowe
Z postaci iloczynowej od razu odczytasz miejsca zerowe. Ta postać istnieje tylko wtedy, gdy .
- :
- : , gdzie
- : funkcja nie ma miejsc zerowych i nie ma postaci iloczynowej.
Zadanie 3.1 (zamknięte)
Miejscami zerowymi funkcji są liczby:
- A. i
- B. i
- C. , i
- D. i
Rozwiązanie: iloczyn jest równy zero, gdy albo . Liczba to współczynnik, nie miejsce zerowe. Odpowiedź: B.
Zadanie 3.2 (krótkie otwarte)
Zapisz funkcję w postaci iloczynowej.
Rozwiązanie:
Odpowiedź: .
Zadanie 3.3 (otwarte, 3 pkt)
Miejscami zerowymi funkcji kwadratowej są liczby i , a wykres tej funkcji przecina oś OY w punkcie . Wyznacz wzór funkcji oraz współrzędne wierzchołka paraboli.
Rozwiązanie: zapisujemy postać iloczynową i obliczamy z punktu .
Wierzchołek leży dokładnie w połowie między miejscami zerowymi.
Odpowiedź: , .
4. Zamiana postaci funkcji kwadratowej
Na maturze często trzeba przejść z jednej postaci do drugiej. Tak to zrobisz:
- Kanoniczna na ogólną: rozwiń kwadrat, .
- Ogólna na kanoniczną: policz i .
- Iloczynowa na kanoniczną: , .
- Ogólna na iloczynową: policz i miejsca zerowe, gdy .
Zadanie 4.1 (otwarte, 2 pkt)
Funkcja jest określona wzorem . Zapisz ją w postaci ogólnej i iloczynowej.
Rozwiązanie: rozwijamy kwadrat, a potem rozkładamy trójmian.
Odpowiedź: .
Zadanie 4.2 (otwarte, 2 pkt)
Funkcja jest określona wzorem . Zapisz ją w postaci kanonicznej i ogólnej.
Rozwiązanie: miejsca zerowe to i , więc wierzchołek leży w połowie między nimi.
Odpowiedź: .
Zadanie 4.3 (pułapka)
Zapisz funkcję w postaci kanonicznej i iloczynowej.
Rozwiązanie:
Odpowiedź: postać kanoniczna to . Postaci iloczynowej nie ma, bo i funkcja nie ma miejsc zerowych.
5. Własności funkcji kwadratowej i nierówność kwadratowa
Wszystkie własności odczytasz z wierzchołka i kierunku ramion.
- Zbiór wartości: dla to , dla to .
- Monotoniczność zmienia się w .
- Największa i najmniejsza wartość w przedziale: sprawdź, czy leży w przedziale, policz i wartości na końcach przedziału.
- Nierówność kwadratowa: policz miejsca zerowe, naszkicuj parabolę i odczytaj, gdzie wykres jest nad osią OX, a gdzie pod nią.
Zadanie 5.1 (zamknięte)
Zbiorem wartości funkcji jest przedział:
- A.
- B.
- C.
- D.
Rozwiązanie: , więc ramiona są skierowane w dół, a najwyższa wartość to . Odpowiedź: D.
Zadanie 5.2 (zamknięte)
Funkcja jest rosnąca w przedziale:
- A.
- B.
- C.
- D.
Rozwiązanie: . Ramiona są skierowane w górę, więc funkcja rośnie na prawo od wierzchołka. Odpowiedź: A.
Zadanie 5.3 (otwarte, 2 pkt)
Wyznacz największą i najmniejszą wartość funkcji w przedziale .
Rozwiązanie: najpierw sprawdzamy, czy wierzchołek leży w przedziale: . Potem liczymy wartości w wierzchołku i na końcach przedziału.
Odpowiedź: największa wartość to (dla ), najmniejsza to (dla ).
Zadanie 5.4 (otwarte, 2 pkt)
Rozwiąż nierówność .
Rozwiązanie:
Ramiona są skierowane w górę, więc wykres leży pod osią OX między miejscami zerowymi. Znak „mniejsze lub równe” oznacza, że końce należą do rozwiązania.
Odpowiedź: .
6. Zadanie optymalizacyjne za 4 punkty
Zadanie optymalizacyjne pokazuje, po co uczysz się wierzchołka paraboli. Rozwiązujesz je zawsze w czterech krokach:
- Oznacz niewiadomą i zapisz drugi wymiar przez .
- Zapisz szukaną wielkość jako funkcję kwadratową, np. pole .
- Wyznacz dziedzinę.
- Policz , sprawdź, czy należy do dziedziny, i odpowiedz na pytanie z zadania.
Zadanie 6.1 (otwarte, 4 pkt)
Pan Adam ma 60 m siatki. Chce ogrodzić prostokątny wybieg dla psa przy ścianie domu: ściana tworzy jeden bok, a siatka trzy pozostałe. Oblicz wymiary wybiegu o największym polu i to pole.
Rozwiązanie: oznaczamy przez długość boku prostopadłego do ściany (w metrach). Takie boki są dwa, więc na bok równoległy do ściany zostaje .
Oba boki muszą być dodatnie: i , więc . Ramiona paraboli są skierowane w dół, więc największa wartość jest w wierzchołku.
Odpowiedź: wybieg ma wymiary 15 m × 30 m (dłuższy bok przy ścianie), a jego pole to 450 m².
