Para a funções a seguir, identificando cada resposta, determine: a) a concavidade; (para cima ou para baixo) b) os zeros; c) as coordenadas do vértice d) tem ponto de máximo ou mínimo? 1º) f(x) = x² - 4x + 3
Soluções para a tarefa
Resposta:
1)F(x)= x^2-4x+3
Cruzamento com eixo x (quando y=0):
Y = x^2-4x+3 > x^2-4x+3 = 0 > utilizar bhaskara (a = 1 ,b = -4, c = 3)
x=(-b±√(b^2-4ac))/2a
x=(-(-4)±√(〖(-4)〗^2-4.1.3))/2.1
x=(4±√(16-12))/2
x=(4±√4)/2
x=(4±2)/2
X’ = (4+2)/2 = 6/2 = 3
X” = (4-2)/2 = 2/2 = 1
Portanto, os pontos em que y = 0, que são os pontos de intersecção do eixo x, são (3, 0) e (1, 0).
Cruzamento com eixo y (quando x=0):
Y = x^2-4x+3 > y = 0^2-4.0+3 = 0-0+3 =3
Portanto, o ponto em que x = 0, que é o ponto de intersecção do eixo y, é (0, 3)
Para calcular o x do vértice, usamos a fórmula: xv= (-b)/2a
Xv = (-(-4))/2.1 = 4/2 = 2
Para calcular o y do vértice, usa-se a equação:
yv = (-(b^2-4ac))/4a
yv = (-((-4)^2-4.1.3))/4.1
yv = (-(16-12))/4
yv = (-4)/4 = -1
Portanto, o vértice é no ponto (2, -1)
O ponto máximo ou mínimo é determinado de acordo com a concavidade da parábola: quando a concavidade é voltada para cima (a<0), ela tem ponto mínimo; quando é voltada para baixo (a<0), ela tem ponto máximo. Nesse caso, a=1, logo a concavidade é voltada para cima e seu vértice é o ponto mínimo.
2)Y = -x^2+6x
Cruzamento com eixo x (quando y=0):
Y = -x^2+6x > -x^2+6x = 0 > utilizar bhaskara (a = -1 ,b =6, c = 0)
x=(-6±√(6^2-4.(-1).0))/(2(-1))
x=(-6±√(36-0))/(-2)
x=(-6±6)/(-2)
X’ = (-6+6)/(-2) = 0/(-2) = 0
X” = (-6-6)/(-2) = (-12)/(-2) = 12/2 = 6
Os pontos em que y = 0, que são os pontos de intersecção do eixo x, são (0, 0) e (6, 0).
Cruzamento com eixo y (quando x=0):
y = -x^2+6x > y = -0^2+6.0 = 0
O ponto em que x = 0, que é o ponto de intersecção do eixo y, é (0, 0)
X do vértice: xv= (-b)/2a
Xv = (-6)/(2.(-1)) = (-6)/(-2) = 6/2 = 3
Y do vértice: yv = (-(b^2-4ac))/4a
yv = (-(6^2-4.(-1).0))/(4.(-1))
yv = (-(36-0))/(-4)
yv = (-36)/(-4) = 9
Logo, o vértice é no ponto (3, 9)
Como a<0, a concavidade é voltada para baixo e, portanto, o vértice é o ponto máximo.
3)y=x^2-2x+5
Cruzamento com eixo x (quando y=0):
y=x^2-2x+5 > x^2-2x+5 = 0 > utilizar bhaskara (a = 1 ,b = -2, c = 5)
x=(-(-2)±√(〖(-2)〗^2-4.1.5))/2.1
x=(2±√(4-20))/2
A raiz ficando negativa (-15) significa que a parábola não cruza o eixo x.
Cruzamento com eixo y (quando x=0):
y=x^2-2x+5 > y=0^2-2.0+5 > y = 5
O ponto em que x = 0, que é o ponto de intersecção do eixo y, é (0, 5)
X do vértice: xv= (-b)/2a
xv= (-(-2))/2.1 = 2/2 = 1
Y do vértice: yv = (-(b^2-4ac))/4a
yv = (-((-2)^2-4.1.5))/4.1
yv = (-(4-20))/4
yv = (-(-16))/4 = 16/4 = 4
Logo, o vértice é no ponto (1, 4)
Como a>0, a concavidade é voltada para cima e, portanto, o vértice é o ponto mínimo.
4)y=-x^2+2x-1
Cruzamento com eixo x (quando y=0):
y=-x^2+2x-1 > -x^2+2x-1=0 > utilizar bhaskara (a = -1 ,b = 2, c = -1)
x=(-2±√(2^2-4.(-1).(-1)))/(2.(-1))
x=(-2±√(4-4))/(-2)
x=(-2±0)/(-2)
X’ = (-2+0)/(-2) = (-2)/(-2) = 1
X’ = (-2-0)/(-2) = (-2)/(-2) = 1
Há apenas um ponto em que y = 0, que é o ponto de intersecção do eixo x e também é o vértice: (1, 0)
Cruzamento com eixo y (quando x=0):
y=-x^2+2x-1 > y=-0^2+2.0-1 > y=-1
O ponto em que x = 0, que é o ponto de intersecção do eixo y, é (0, -1)
Como a<0, a concavidade é voltada para baixo e, portanto, o vértice é o ponto máximo
Explicação passo-a-passo: