Función polinómica de segundo grado: parábolas

Indica hacia dónde se abren las ramas de la parábola $y = -3x^2 + 6x - 1$ justificando tu respuesta, y averigua si el vértice de esta función corresponde a un máximo o a un mínimo absoluto. Calcula sus coordenadas.

Determina, sustituyendo en la ecuación, si el punto $(-1, 4)$ y el punto $(2, 1)$ pertenecen a la gráfica de la parábola $y = 2x^2 - 3x - 1$.

Dada la función cuadrática $f(x) = 2x^2 - 8x + 5$, determina las coordenadas exactas de su vértice y la ecuación de su eje de simetría.

La función $d(t) = 5t^2$ describe la distancia en centímetros que recorre una canica al caer por un riel inclinado en función del tiempo $t$ en segundos. ¿Qué distancia habrá recorrido a los $4$ segundos? ¿Cuánto tiempo tardará en recorrer exactamente $125$ cm?

Durante un entrenamiento, una jugadora de voleibol lanza el balón hacia arriba. La altura $h$ (en metros) que alcanza el balón en función del tiempo $t$ (en segundos) viene dada por la expresión $h(t) = -5t^2 + 10t + 2$. ¿Cuál es la altura máxima que alcanza el balón y en qué instante exacto se produce?

Calcula los puntos de corte con los ejes de coordenadas (tanto con el eje de abscisas como con el eje de ordenadas) de la parábola $y = -x^2 + 2x + 8$.

Halla analíticamente los puntos de intersección entre la parábola $y = x^2 - 4x + 3$ y la recta $y = -x + 3$.

Considera la familia de parábolas dadas por la ecuación $y = x^2 - kx + 9$. Determina los valores del parámetro $k$ para los cuales la parábola es tangente al eje de abscisas (es decir, tiene un único punto de corte con el eje X).

Calcula los coeficientes $a$, $b$ y $c$ de la función cuadrática $y = ax^2 + bx + c$ sabiendo que su gráfica pasa por los puntos $(0, -5)$, $(1, -6)$ y $(-1, -2)$.

Halla la expresión analítica de la función cuadrática $f(x) = ax^2 + bx + c$ sabiendo que corta al eje de abscisas en los puntos $x = -1$ y $x = 5$, y que el valor máximo que alcanza la función es $18$.

Observa las tres parábolas representadas en la siguiente figura. Asocia cada una de las expresiones analíticas con su gráfica correspondiente (A, B o C).

1) $y = -x^2 + 2$

2) $y = x^2 - 4x + 4$

3) $y = x^2 - 4$

Expresa la función $y = (x + 3)^2 - 2$ como el resultado de aplicar una traslación a la parábola elemental $y = x^2$. Indica claramente la dirección y el número de unidades desplazadas tanto en el eje horizontal como en el vertical.

Observa la gráfica de la parábola. Determina las coordenadas de su vértice y utiliza un punto adicional de la gráfica para deducir su expresión algebraica en la forma $y = a(x-h)^2 + k$. Finalmente, desarróllala a la forma $y = ax^2 + bx + c$.

Sabiendo que la gráfica de la función cuadrática $f(x) = ax^2 + c$ pasa por los puntos $(0, 3)$ y $(2, 11)$, plantea un sistema de ecuaciones y calcula los valores de los parámetros $a$ y $c$.

Un arco de un puente de piedra tiene forma de parábola. La base del arco (al nivel del agua) mide $12$ metros de ancho y la altura máxima en el centro es de $6$ metros. Si situamos el origen de coordenadas en el centro de la base del arco, halla la ecuación de la parábola que describe su perfil.

Un jugador de básquetbol tira al aro desde una altura de $2$ metros. La pelota sigue una trayectoria parabólica, alcanzando su altura máxima de $4$ metros a una distancia horizontal de $2$ metros desde el punto de lanzamiento. Sabiendo que el aro se encuentra a $3$ metros de altura y a una distancia horizontal de $4,5$ metros, deducí la ecuación de la trayectoria y demostrá analíticamente si la pelota entrará o no por el aro.

La comisión de padres del liceo vende números de una rifa para financiar el viaje de fin de curso. Si cada número se vende a $x$ pesos, los ingresos estimados (en decenas de pesos) vienen dados por la función cuadrática $I(x) = -2x^2 + 48x$. ¿A qué precio deben vender los números para maximizar los ingresos? ¿A cuánto ascienden dichos ingresos máximos?

Disponemos de $40$ metros de cuerda para delimitar una zona rectangular de juegos en un campamento. Si llamamos $x$ a la longitud de la base del rectángulo, escribe la función que determina el área del recinto en función de $x$. ¿Cuáles deben ser las dimensiones del rectángulo para que el área encerrada sea la máxima posible?

Un agricultor quiere construir un corral rectangular para sus gallinas aprovechando un largo muro de piedra ya existente, de modo que solo necesita vallar tres de los cuatro lados del rectángulo. Dispone de $100$ metros de valla metálica. Determina las dimensiones del corral para que su área sea la mayor posible y calcula dicha área máxima.

El club de robótica del liceo vende kits de sensores para financiar sus materiales. Tiene unos gastos fijos mensuales de $80\,000$ pesos y armar cada kit cuesta $600$ pesos adicionales. Los ingresos mensuales obtenidos por la venta de $x$ kits vienen dados por la función $I(x) = -4x^2 + 2\,600x$. Escribí la función que representa el beneficio mensual $B(x)$. ¿Cuántos kits deben armar y vender para obtener el beneficio máximo?

Dibuja un esbozo de la gráfica de la función $f(x) = |x^2 - 6x + 5|$. Para ello, halla primero el vértice y los puntos de corte con los ejes de la parábola interior sin el valor absoluto, y explica analíticamente cómo afecta el valor absoluto a la representación final.

Puedes hacerlo en papel y enviar una foto con tu respuesta.

Dadas las parábolas $y = x^2 - 2x - 3$ e $y = -x^2 + 4x + 5$, halla analíticamente los puntos exactos donde se cortan. Calcula después la distancia en línea recta entre los vértices de ambas parábolas.

Dada la siguiente función definida a trozos:

$f(x) = \begin{cases} -x^2 + 4x & \text{si } x \le 3 \\ mx + n & \text{si } x > 3 \end{cases}$

Determina los valores de los parámetros $m$ y $n$ para que la función sea continua en el punto de ruptura $x = 3$ y, además, la semirrecta pase por el punto $(5, -1)$.