Encontre as coordenadas do vértice (abscissa e ordenada) para cada função abaixo: a) y = x² - 4x – 5 b) y = x² - 7x + 10 c) y = - x² + 3x – 2.
Soluções para a tarefa
Resposta:
As coordenadas dos vértices são:
a) V = (2, - 9);
b) V = (7/2 , - 9/4);
c) V = (3/2, 1/4).
Explicação passo a passo:
Para responder a esta questão podemos proceder de algumas formas diferentes:
- Forma Canônica - Utilizando o método de completar quadrados conseguimos reescrever a função quadrática y = ax² + bx + c na forma canônica y - y₀ = a . (x - x₀) onde as coordenadas do vértice são V(x₀ , y₀).
- Ponto Médio - Como o gráfico de uma função quadrática é uma curva chamada parábola, que tem como x do vértice eixo de simetria e como as raízes são equidistantes do eixo, basta determinar o ponto médio que vamos obter x₀ e para encontrar y₀ substituímos x₀ na função.
- Derivada - A derivada da função quadrática fornece o equação da reta tangente a parábola, mas como queremos as coordenadas do vértice e este é um ponto de máximo ou mínimo devemos ter essa derivada nula.
Dadas as funções temos:
a) y = x² - 4x – 5
Forma Canônica
Completando Quadrados
y + 5 = x² - 4x (para termos um trinômio quadrado perfeito no segundo membro devemos somar 4 em ambos os membros.
y + 5 + 4 = x² - 4x + 4
y + 9 = (x - 2)²
Cujas coordenadas do vértice são V = (2, - 9)
b) y = x² - 7x + 10
Pela soma S = 7 e P = 10, logo as raízes são 2 e 5 cujo ponto médio é x₀ = 7/2, substituindo na função
y₀ = (7/2)² - 7 . (7/2) + 10
y₀ = 49/4 - 49/2 +10 Reduzindo todos ao mesmo denominador.
y₀ = 49/4 - 98/4 + 40/4
y₀ = - 9/4
As coordenadas são V = (7/2 , - 9/4).
c) y = - x² + 3x – 2.
Derivando a função e igualando a zero temos:
y' = - 2x₀ + 3 = 0
x₀ = 3/2 substituindo na função
y₀ = - (3/2)² + 3 . 3/2 - 2
y₀ = - 9/4 + 9/2 - 2
y₀ = - 9/4 + 18/4 - 8/4
y₀ = 1/4
V = (3/2, 1/4)