Tornar a la portadaMatemàtiques · 3r ESO · Canviar d'assignatura
Començar gratis
ESO 3r · Matemàtiques
Funcions · Funcions

La funció quadràtica

Llança una pilota: puja, es frena, cau. La seva trajectòria és una paràbola. També ho és el raig d'una font, el cable d'un pont penjant o la gràfica de l'àrea d'un hort segons la seva amplada. Darrere de totes hi ha una funció amb $x^2$: la funció quadràtica.

Et convé dominar: Equacions de segon grau (2n d'ESO)
Et convé dominar: Representació en el pla cartesià (2n d'ESO)

La paràbola i els seus elements

Mou $a$, $b$ i $c$ i observa què fa cadascun:

  • Signe de $a$: si $a > 0$ s'obre cap amunt (∪, vèrtex mínim); si $a < 0$, cap avall (∩, vèrtex màxim).

  • Mida de $|a|$: com més gran, més tancada (estreta) és la paràbola.

  • $c$: és el tall amb l'eix $Y$, perquè $f(0) = c$.

Practica★☆☆Sense començar
Per a cadascuna d'aquestes funcions quadràtiques, indica els valors dels coeficients $a$, $b$ i $c$, i raona, sense representar-la, si la paràbola té les branques cap…

Per a cadascuna d'aquestes funcions quadràtiques, indica els valors dels coeficients $a$, $b$ i $c$, i raona, sense representar-la, si la paràbola té les branques cap amunt o cap avall:

  1. a) $y = 2x^2 - 3x + 5$
  1. b) $y = -x^2 + 4x$
  1. c) $y = 6 - x^2$
  1. d) $y = \frac{1}{2}x^2$
Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
A la figura apareixen les paràboles $y = x^2$, $y = 2x^2$ i $y = \frac{1}{2}x^2$, com es mostra a continuació. a) Associa cada paràbola amb la seva equació. b) Quin…

A la figura apareixen les paràboles $y = x^2$, $y = 2x^2$ i $y = \frac{1}{2}x^2$, com es mostra a continuació.

−4 −3 −2 −1 1 2 3 4 x −1 1 2 3 4 5 6 7 8 y c c a a b b (0, 0)
  1. a) Associa cada paràbola amb la seva equació.
  1. b) Quin efecte té en la forma de la paràbola el valor del coeficient $a$ a $y = ax^2$?
Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Indica, sense representar-les, si el vèrtex de cada paràbola és un màxim o un mínim de la funció: a) $y = -5x^2 + 3x - 1$ b) $y = 0,2x^2 - 4x + 6$ c) $y = 7x - x^2$…

Indica, sense representar-les, si el vèrtex de cada paràbola és un màxim o un mínim de la funció:

  1. a) $y = -5x^2 + 3x - 1$
  1. b) $y = 0,2x^2 - 4x + 6$
  1. c) $y = 7x - x^2$

Explica de quin coeficient depèn i per què.

Resoldre

El vèrtex

Gràfica d'una paràbola oberta cap amunt amb el seu vèrtex, el seu eix de simetria vertical i dos punts a la mateixa distància de l'eix. V eix de simetria Punts a la mateixadistància de l'eixsón a la mateixa altura.
Practica★★☆Sense començar
Considera la paràbola $y = x^2 - 4x + 3$. a) Calcula l'abscissa del vèrtex amb la fórmula $x = \frac{-b}{2a}$ i troba després la seva ordenada. b) Fes una taula de…

Considera la paràbola $y = x^2 - 4x + 3$.

  1. a) Calcula l'abscissa del vèrtex amb la fórmula $x = \frac{-b}{2a}$ i troba després la seva ordenada.
  1. b) Fes una taula de valors prenent valors de $x$ al voltant del vèrtex.
  1. c) Representa-la i indica el seu eix de simetria.
Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Una paràbola té el seu vèrtex al punt $V(1, -4)$ i passa pel punt $P(3, 0)$. a) Quin és el seu eix de simetria? b) Fent servir la simetria de la paràbola, troba un altre…

Una paràbola té el seu vèrtex al punt $V(1, -4)$ i passa pel punt $P(3, 0)$.

  1. a) Quin és el seu eix de simetria?
  1. b) Fent servir la simetria de la paràbola, troba un altre punt per on també passi.
  1. c) En quins punts talla l'eix $X$?
Resoldre

Talls amb els eixos i representació

  • Eix $Y$: $(0, c)$.

  • Eix $X$: resoldre $ax^2 + bx + c = 0$ (equació de segon grau). Dos talls, un (el vèrtex toca l'eix) o cap, segons el discriminant.

Per exemple, $y = -x^2 + 2x + 3$: s'obre cap avall ($a = -1$), vèrtex en $x_V = \frac{-2}{-2} = 1$, $y_V = 4$; talla l'eix $Y$ en $(0, 3)$ i l'eix $X$ en $x = -1$ i $x = 3$.

Practica★☆☆Sense començar
Considera la funció $y = x^2 - 2$. a) Copia i completa a la teva llibreta la taula de valors per a $x = -3$, $-2$, $-1$, $0$, $1$, $2$ i $3$. b) Representa la paràbola…

Considera la funció $y = x^2 - 2$.

  1. a) Copia i completa a la teva llibreta la taula de valors per a $x = -3$, $-2$, $-1$, $0$, $1$, $2$ i $3$.
  1. b) Representa la paràbola en uns eixos cartesians.
  1. c) Quin és el seu vèrtex? I el seu eix de simetria?
Resoldre
Practica★☆☆Sense començar
Sense representar-les, calcula el punt de tall amb l'eix $Y$ de cadascuna d'aquestes paràboles: a) $y = x^2 - 6x + 8$ b) $y = -3x^2 + 2x - 7$ c) $y = 4x^2$ Quin…

Sense representar-les, calcula el punt de tall amb l'eix $Y$ de cadascuna d'aquestes paràboles:

  1. a) $y = x^2 - 6x + 8$
  1. b) $y = -3x^2 + 2x - 7$
  1. c) $y = 4x^2$

Quin coeficient de l'equació determina sempre aquest punt de tall?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Troba els punts de tall de la paràbola $y = x^2 - 5x + 6$ amb els eixos de coordenades: a) Amb l'eix $Y$. b) Amb l'eix $X$, resolent l'equació $x^2 - 5x + 6 = 0$. c)…

Troba els punts de tall de la paràbola $y = x^2 - 5x + 6$ amb els eixos de coordenades:

  1. a) Amb l'eix $Y$.
  1. b) Amb l'eix $X$, resolent l'equació $x^2 - 5x + 6 = 0$.
  1. c) Calcula el vèrtex i comprova que la seva abscissa està just al mig dels dos talls amb l'eix $X$.
Resoldre

Paràboles en la vida real: màxims

Quan un problema pregunta per l'altura màxima, l'àrea màxima o el benefici màxim i la fórmula és quadràtica, la resposta és al vèrtex.

Practica★☆☆Sense començar
La gràfica mostra l'altura d'una pilota llançada cap amunt en funció del temps, com es mostra a la figura. a) Quina és l'altura màxima que assoleix la pilota i en quin…

La gràfica mostra l'altura d'una pilota llançada cap amunt en funció del temps, com es mostra a la figura.

0 1 2 3 4 5 4 8 12 16 ? 24 Temps (s) Altura (m) (0, 1) (4, 1) ?
  1. a) Quina és l'altura màxima que assoleix la pilota i en quin instant?
  1. b) Des de quina altura es va llançar?
  1. c) En quin instant torna la pilota a l'altura de llançament?
Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Una pilota de voleibol es colpeja des de terra i la seva altura, en metres, ve donada per $h = -5t^2 + 20t$, on $t$ és el temps en segons, com es mostra a la figura. a)…

Una pilota de voleibol es colpeja des de terra i la seva altura, en metres, ve donada per $h = -5t^2 + 20t$, on $t$ és el temps en segons, com es mostra a la figura.

1 2 3 4 5 5 10 15 20 24 Temps (s) Altura (m) (0, 0) ? ?
  1. a) En quin instant assoleix l'altura màxima? Quant val aquesta altura?
  1. b) Quant de temps triga a tornar a terra?
  1. c) Quina altura té als $3\ \text{s}$? Està pujant o baixant?
Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Un hortolà vol tancar un hort rectangular adossat a la paret de casa seva, de manera que només necessita tanca per a tres costats. Disposa de $40\ \text{m}$ de tanca. a)…

Un hortolà vol tancar un hort rectangular adossat a la paret de casa seva, de manera que només necessita tanca per a tres costats. Disposa de $40\ \text{m}$ de tanca.

  1. a) Si el costat perpendicular a la paret mesura $x$ metres, expressa la longitud del costat paral·lel en funció de $x$.
  1. b) Escriu la funció que dona l'àrea del hort en funció de $x$. De quin tipus és?
  1. c) Calcula el vèrtex de la paràbola i dedueix les dimensions que fan màxima l'àrea. Quant val aquesta àrea màxima?
Resoldre

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat