Zadania

Funkcja kwadratowa - zadania z rozwiązaniami krok po kroku

26 zadań z funkcji kwadratowej: od wierzchołka paraboli i równań kwadratowych po wzory Viète'a i zadania z parametrem. Większość to typowe zadania maturalne z poziomu podstawowego. Najpierw spróbuj sam, a jeśli utkniesz, otwórz wskazówkę. Rozwiązanie pokazuje każde przekształcenie i wzór, z którego korzysta. Zadania z poziomu rozszerzonego mają przy tytule znak R.

Rozwiązania krok po kroku: https://tablicematematyczne.pl/zadania/funkcja-kwadratowa

Widoczne zadania: 26 z 26

Co trzeba umieć przed rozwiązywaniem zadań

Funkcja kwadratowa to funkcja postaci , gdzie . Jej wykresem jest parabola: ramiona idą w górę, gdy , i w dół, gdy . Tę samą funkcję da się zapisać na trzy sposoby. W większości zadań chodzi o to, żeby wybrać postać, z której od razu widać to, o co pyta treść. Poniżej jest sześć wzorów, na których opiera się ten zbiór. Kliknij wzór, jeśli chcesz zobaczyć wyprowadzenie i dodatkowe przykłady.

A. Postacie funkcji kwadratowej i wierzchołek paraboli

Z wierzchołka odczytasz oś symetrii, zbiór wartości i przedziały monotoniczności. Zadania z tej części sprowadzają się do obliczenia wierzchołka albo do przejścia z jednej postaci funkcji do innej.

Zadanie 1. Wierzchołek i postać kanoniczna

1 pkt #

Wyznacz współrzędne wierzchołka paraboli i zapisz funkcję w postaci kanonicznej.

Zadanie 2. Z postaci kanonicznej do ogólnej i iloczynowej

2 pkt #

Funkcja kwadratowa jest dana wzorem . Zapisz ją w postaci ogólnej, oblicz jej miejsca zerowe i zapisz ją w postaci iloczynowej.

Zadanie 3. Oś symetrii i zbiór wartości

1 pkt #

Dana jest funkcja . Osią symetrii wykresu i zbiorem wartości tej funkcji są odpowiednio:

  • A.
  • B.
  • C.
  • D.

Zadanie 4. Przedział, w którym funkcja maleje

1 pkt #

Funkcja jest malejąca w przedziale:

  • A.
  • B.
  • C.
  • D.

Zadanie 5. Przesunięcie paraboli

1 pkt #

Wykres funkcji przesunięto o 3 jednostki w prawo i o 2 jednostki w dół. Zapisz wzór otrzymanej funkcji w postaci ogólnej.

B. Równania kwadratowe i miejsca zerowe - zadania

Miejsca zerowe funkcji kwadratowej to rozwiązania równania . Delta działa zawsze, ale nie zawsze jest najszybsza. Gdy brakuje wyrazu albo , wystarczy wyłączyć wspólny czynnik lub skorzystać ze wzoru na różnicę kwadratów.

Zadanie 6. Równanie kwadratowe z deltą

2 pkt #

Rozwiąż równanie .

Zadanie 7. Równania niezupełne bez delty

1 pkt #

Rozwiąż równania: a) , b) .

Zadanie 8. Delta równa zeru i delta ujemna

1 pkt #

Rozwiąż równania: a) , b) .

Zadanie 9. Iloczyn równy liczbie różnej od zera

2 pkt #

Rozwiąż równanie .

Zadanie 10. Pierwiastki niewymierne

2 pkt #

Rozwiąż równanie .

Zadanie 11. Rozkład trójmianu na czynniki

2 pkt #

Zapisz trójmian w postaci iloczynu czynników liniowych.

C. Wyznaczanie wzoru funkcji kwadratowej

O wyborze postaci decyduje to, co podano w zadaniu. Gdy znasz wierzchołek, zacznij od postaci kanonicznej. Gdy znasz miejsca zerowe, zacznij od iloczynowej. W obu przypadkach zostaje jedna niewiadoma , którą wyznaczysz z jeszcze jednego punktu. Z postaci ogólnej korzysta się wtedy, gdy dane są trzy zwykłe punkty.

Zadanie 12. Wierzchołek i jeden punkt

2 pkt #

Wierzchołkiem paraboli będącej wykresem funkcji kwadratowej jest punkt , a do wykresu należy punkt . Wyznacz wzór funkcji w postaci ogólnej.

Zadanie 13. Miejsca zerowe i punkt na osi Oy

2 pkt #

Miejscami zerowymi funkcji kwadratowej są liczby i , a wykres tej funkcji przecina oś w punkcie . Wyznacz wzór funkcji w postaci ogólnej.

Zadanie 14. Wzór z trzech punktów

3 pkt #

Do wykresu funkcji kwadratowej należą punkty , i . Wyznacz współczynniki , i .

Zadanie 15. Oś symetrii i najmniejsza wartość

2 pkt #

Funkcja ma oś symetrii , a jej najmniejsza wartość wynosi . Wyznacz i .

Zadanie 16. Wzór funkcji odczytany z wykresu

2 pkt #

Na rysunku przedstawiono wykres funkcji kwadratowej . Wierzchołek paraboli i punkty przecięcia z osią mają całkowite współrzędne. Wyznacz wzór funkcji w postaci ogólnej i oblicz .

D. Wartość największa i najmniejsza w przedziale

Na przedziale domkniętym funkcja kwadratowa przyjmuje wartość największą i najmniejszą albo na końcach przedziału, albo w wierzchołku. Wystarczy więc sprawdzić, czy należy do przedziału, i porównać najwyżej trzy liczby. Więcej zadań tekstowych tego typu, także z pochodną, znajdziesz w zbiorze zadania optymalizacyjne.

Zadanie 17. Wierzchołek w środku przedziału

2 pkt #

Wyznacz najmniejszą i największą wartość funkcji w przedziale .

Zadanie 18. Wierzchołek poza przedziałem

2 pkt #

Wyznacz najmniejszą i największą wartość funkcji w przedziale .

Zadanie 19. Ogródek przy ścianie

3 pkt #

Pan Tomasz chce ogrodzić prostokątny ogródek przylegający jednym bokiem do ściany budynku. Ma 40 m siatki, a wzdłuż ściany ogrodzenia nie stawia. Jakie wymiary powinien mieć ogródek, żeby jego pole było jak największe? Oblicz to pole.

E. Wzory Viète'a i równania z parametrem

Wzory Viète'a i pozwalają obliczyć wyrażenia z pierwiastkami bez wyznaczania samych pierwiastków. Działają tylko wtedy, gdy pierwiastki istnieją, dlatego każde zadanie zaczyna się od warunku na deltę. W zadaniu 23 właśnie ten warunek odrzuca jedno z rozwiązań.

Zadanie 20. Suma odwrotności pierwiastków

2 pkt #

Nie obliczając pierwiastków i równania , oblicz wartość wyrażenia .

Zadanie 21. Suma kwadratów pierwiastków

2 pkt #

Pierwiastkami równania są liczby i . Oblicz .

Zadanie 22. Dwa różne pierwiastki dodatnie R

4 pkt #

Wyznacz wszystkie wartości parametru , dla których równanie ma dwa różne pierwiastki dodatnie.

Zadanie 23. Parametr i warunek z sumą kwadratów R

4 pkt #

Wyznacz wszystkie wartości parametru , dla których równanie ma dwa różne pierwiastki i spełniające warunek .

F. Zadania tekstowe i dowody

W zadaniach tekstowych wzór funkcji zwykle jest podany albo łatwo go ułożyć. Trudniej jest zamienić pytanie na obliczenie: „najwyżej” oznacza wierzchołek, a „kiedy osiągnie wysokość” prowadzi do równania kwadratowego.

Zadanie 24. Lot piłki

3 pkt #

Piłkę wyrzucono pionowo w górę. Jej wysokość w metrach po sekundach opisuje wzór . Oblicz, na jaką największą wysokość wzniesie się piłka i po jakim czasie. Po ilu sekundach piłka będzie na wysokości 16,5 m?

Zadanie 25. Pole trójkąta wyznaczonego przez parabolę

3 pkt #

Wykres funkcji przecina oś w punktach i . Punkt jest wierzchołkiem paraboli. Oblicz pole trójkąta .

Zadanie 26. Dowód: równanie ma zawsze dwa pierwiastki

2 pkt #

Wykaż, że dla każdej liczby rzeczywistej równanie ma dwa różne rozwiązania.

Najczęstsze błędy w zadaniach z funkcji kwadratowej

Zły znak przy -b we wzorze na p

Gdy jest ujemne, jest dodatnie. Zgubienie tego minusa przesuwa wierzchołek na drugą stronę osi , a razem z nim oś symetrii i przedziały monotoniczności.

Dla f(x) = 2x² − 8x + 3: p = 8/4 = 2, a nie −2.

Dzielenie równania przez x

Przy równaniu bez wyrazu wolnego kusi, żeby podzielić obie strony przez . Wtedy ginie rozwiązanie . Bezpieczniej jest wyłączyć przed nawias.

3x² = 12x daje x = 0 lub x = 4, a nie tylko x = 4.

Błędy w -4ac przy ujemnym c

W delcie odejmujemy iloczyn . Jeśli i mają różne znaki, iloczyn jest ujemny, więc delta rośnie. Wiele błędnych wyników bierze się z odjęcia zamiast dodania.

2x² − 5x − 3 = 0: Δ = 25 − 4·2·(−3) = 25 + 24 = 49, a nie 25 − 24 = 1.

Wierzchołek bez sprawdzenia przedziału

Na przedziale domkniętym wierzchołek liczy się tylko wtedy, gdy do tego przedziału należy. Drugiej wartości skrajnej zawsze szuka się na końcach przedziału.

W zadaniu 18 wierzchołek (3, 4) leży poza [−1, 2], więc 4 nie jest największą wartością.

Wzory Viète'a bez sprawdzenia delty

Wzory Viète'a dają sumę i iloczyn nawet wtedy, gdy pierwiastków nie ma, a wynik jest wtedy bez sensu. W zadaniach z parametrem warunek na deltę często odrzuca część rozwiązań.

W zadaniu 23 wartość m = 4 spełnia warunek z treści, ale daje Δ = 0.

Porady do zadań z funkcji kwadratowej

Rób szkic paraboli. Kierunek ramion, wierzchołek i miejsca zerowe zaznaczone choćby odręcznie wystarczą, żeby zobaczyć zbiór wartości, monotoniczność i wartości skrajne w przedziale.

Wartość q licz przez podstawienie. Obliczenie jest zwykle prostsze niż i daje mniej okazji do pomyłki w znakach.

Sprawdź wynik środkiem między pierwiastkami. Pierwsza współrzędna wierzchołka to średnia miejsc zerowych: . Jeśli policzone nie leży w połowie drogi, gdzieś jest błąd.

Korzystaj z tablic. Wzory na deltę, pierwiastki, wierzchołek, postać kanoniczną i iloczynową oraz wzory Viète'a są w tablicach maturalnych CKE. Na maturze masz je pod ręką, więc ćwicz przede wszystkim rozpoznawanie, którego wzoru użyć.

Pytania o funkcję kwadratową

Jak obliczyć wierzchołek paraboli?

Dla funkcji pierwsza współrzędna wierzchołka to . Drugą najłatwiej policzyć, wstawiając do wzoru funkcji: . Można też użyć wzoru . Pełny przykład jest w zadaniu 1, a więcej na stronie o współrzędnych wierzchołka.

Jak obliczyć deltę?

Deltę liczy się ze wzoru , gdzie , i to współczynniki funkcji w postaci ogólnej. Najpierw uporządkuj równanie tak, żeby po prawej stronie było zero, a dopiero potem odczytaj współczynniki razem ze znakami. Dla wychodzi (zadanie 6). Szczegóły są na stronie wzór na deltę.

Jak obliczyć miejsca zerowe funkcji kwadratowej?

Rozwiąż równanie . Jeśli , funkcja ma dwa miejsca zerowe . Jeśli , ma jedno: . Jeśli , nie ma miejsc zerowych. Gdy brakuje wyrazu albo , szybciej jest wyłączyć przed nawias lub skorzystać ze wzoru na różnicę kwadratów (zadanie 7).

Jak wyznaczyć wzór funkcji kwadratowej?

Wybierz postać, która pasuje do danych. Gdy znasz wierzchołek, zacznij od postaci kanonicznej . Gdy znasz miejsca zerowe, zacznij od postaci iloczynowej . W obu przypadkach współczynnik wyznaczysz z jeszcze jednego punktu wykresu. Gdy masz trzy dowolne punkty, podstaw je do postaci ogólnej i rozwiąż układ równań. Wszystkie trzy sposoby są w dziale C.

Co oznacza ujemna delta?

Jeśli , równanie kwadratowe nie ma rozwiązań w zbiorze liczb rzeczywistych, a parabola nie przecina osi . Cały wykres leży nad osią, gdy , albo pod nią, gdy . Funkcja nie ma wtedy postaci iloczynowej, ale ma wierzchołek i postać kanoniczną.

Jakie zadania z funkcji kwadratowej są na maturze?

Na poziomie podstawowym typowe są: wierzchołek i oś symetrii paraboli, zbiór wartości i przedziały monotoniczności, miejsca zerowe, przejście między postaciami funkcji, wyznaczanie wzoru z wykresu lub z podanych punktów oraz wartość największa i najmniejsza w przedziale, także w zadaniach tekstowych. Na poziomie rozszerzonym dochodzą wzory Viète'a i równania kwadratowe z parametrem. Filtr „Rozszerzone” nad zadaniami pokazuje tylko zadania z tego poziomu.

Wzory potrzebne do tych zadań

Pytania i odpowiedzi

Zadaj pytanie

Zacznij pisać, aby wyszukać wzory matematyczne