ESTUDIO DE LA FUNCIÓN CUADRATICA Una función cuadrática es de la forma: f(x) = ax2 + bx + c; siendo “a”, “b” y “c”, números reales, donde “a” debe ser diferente de cero. Sin importar los valores de “a”, “b” y “c”, el gráfico de una función cuadrática es una parábola. Concavidad Para determinar si la gráfica de la función es cóncava hacia abajo o hacia arriba, se toma en cuenta el valor de “a”: 1. Si “a” > 0, entonces el gráfico función es cóncava hacia arriba. 2. Si “a” < 0, entonces el gráfico de la función es cóncavo hacia abajo. Cóncava hacia abajo Corte con el eje “Y” Para determinar el corte con el eje “y”, se usa el par ordenado ( 0 , c ). Ejemplo: Determine el corte con el eje “y” de cada una de las siguientes funciones cuadráticas: A) f ( x) 3x 2 5x 4 _________________ B) g ( x) x 2 8x 10 _________________ C) h( x ) 1 6 x 10 x 2 2 _________________ Corte con el eje “X” Para determinar el corte con el eje “x”, se resuelve la función como una ecuación de segundo grado, siendo x1 y x2 (las soluciones de la ecuación), los puntos donde corta al eje “x”, siendo los pares ordenados: ax2 bx c 0 X 1 ,0 X 2 ,0 Debemos considerar para los cortes con el eje “X” lo siguiente: 1. Cuando el discriminante de la función cuadrática es mayor que cero, corta el eje “x” en dos puntos diferentes. Ejemplo. Determine los cortes con el eje “x” de las siguientes funciones cuadráticas: A) f ( x) x 2 2x 3 _______________________________ B) f ( x) 2x 2 9x 5 _______________________________ C) f ( x) x 2 1 1 x 2 2 _______________________________ 2. Cuando el discriminante es cero, corta al eje “x” en solo un punto. Ejemplo. Determine los cortes con el eje “x” de las siguientes funciones cuadráticas: A) f ( x) x 2 2x 1 _______________________________ B) g ( x) 9x 2 6 x 1 _______________________________ C) h( x) 25x 2 20x 4 _______________________________ 3. Cuando el discriminante es menor a cero, no corta el eje “x”. Ejemplo. Determine los cortes con el eje “x” de las siguientes funciones cuadráticas: A) g ( x) x 2 x 4 _______________________________ B) d ( x) 2 x 2 3x 19 _______________________________ C) h( x) 4x 2 5x 15 _______________________________ Eje de Simetría. El eje de simetría, es el punto medio de los dos valores que determinan el corte con el eje “x”. Se obtiene utilizando la siguiente fórmula: b 2a Ejemplo. Determine el eje de simetría de las siguientes funciones cuadráticas: A) g ( x) x 2 x 4 _______________________________ B) d ( x) 2 x 2 3x 19 _______________________________ C) h( x) 4x 2 5x 15 _______________________________ Nota: El eje de simetría se utiliza para determinar los intervalos donde la función cuadrática es estrictamente creciente o estrictamente decreciente. Vértice El vértice es el par ordenado, que determina el punto máximo o mínimo de la función cuadrática, según sea su concavidad. Se determina por el siguiente par ordenado: b , 2 a 4a Ejemplo. Determine el vértice de cada una de las siguientes funciones cuadráticas, e indique si el mismo, es punto mínimo o máximo. A) f ( x) x 2 2x 1 _______________________________ B) g ( x) 9x 2 6 x 1 _______________________________ C) h( x) 25x 2 20x 4 _______________________________ Ambito de la Función Cuadrática. El ámbito de la función cuadrática se determina utilizando la coordenada “y” del vértice y tomando en cuenta su concavidad. Ejemplo. Determine el ámbito de las siguientes funciones cuadráticas: A) g ( x) x 2 x 4 _______________________________ B) d ( x) 2 x 2 3x 19 _______________________________ C) h( x) 4x 2 5x 15 _______________________________ Intervalos donde la función cuadrática es Estrictamente Creciente y Estrictamente Decreciente. Para determinar el intervalo donde una función cuadrática crece o decrece, se debe tomar en cuenta su concavidad y la coordenada “x” del punto vértice. Ejemplo. Determine los intervalos donde cada función cuadrática es estrictamente creciente y estrictamente decreciente. A) f ( x) x 2 2x 1 _______________________________ B) g ( x) 9x 2 6 x 1 _______________________________ C) h( x) 25x 2 20x 4 _______________________________