2010年11月25日 星期四

g10-二次函數

维基百科

二次函數


在實係數一元二次方程中,若a、b中出現無理數,則即使Δ為完全平方數,求得的根也有可能出現無理數的情況。Why

頂點

拋物線的頂點是它轉彎的地方,也稱為駐點。如果二次函數是標準形式,則頂點為(h, k)\,\!。用配方法,可以把一般形式f(x) = a x^2 + b x + c \,\!化為:
 f(x) = a\left(x + \frac{b}{2a}\right)^2 - \frac{b^2-4ac}{4 a} ,
因此在一般形式中,拋物線的頂點是:
 \left(-\frac{b}{2a}, -\frac{\Delta}{4 a}\right).

  • 最大值和最小值
函數的最大值和最小值總是在頂點取得。以下的方法是用微積分來推導相同的事實,這種方法的好處是適用於更一般的函數。
設有函數f(x) = ax^2 + bx + c \,\!,尋找它的極值時,我們必須先求出它的導數
f(x)=ax^2+bx+c \Leftrightarrow \,\!f'(x)=2ax+b \,\!
然後,求出f'(x)\,\!的根:
2ax+b=0 \Rightarrow \,\! 2ax=-b \Rightarrow\,\! x=-\frac{b}{2a}
因此,-\frac{b} {2a}f(x)\,\!x\,\!值。現在,為了求出y\,\!,我們把x = -\frac{b} {2a}代入f(x)\,\!
y=a \left (-\frac{b}{2a} \right)^2+b \left (-\frac{b}{2a} \right)+c\Rightarrow y= \frac{ab^2}{4a^2} - \frac{b^2}{2a} + c \Rightarrow y= \frac{b^2}{4a}  - \frac{b^2}{2a} + c \Rightarrow
y= \frac{b^2 - 2b^2 + 4ac}{4a} \Rightarrow y= \frac{-b^2+4ac}{4a} \Rightarrow y= -\frac{(b^2-4ac)}{4a} \Rightarrow y= -\frac{\Delta}{4a}
所以,最大值或最小值的坐標為:
 \left (-\frac {b}{2a}, -\frac {\Delta}{4a} \right).

二次函數的平方根

二次函數的平方根的圖像要麼是橢圓,要麼是雙曲線。如果a>0\,\!,則方程 y = \pm \sqrt{a x^2 + b x + c} 描述了一條雙曲線。該雙曲線的軸由對應的拋物線 y_p = a x^2 + b x + c \,\!的最小值決定。如果最小值是負數,則雙曲線的軸是水平的。如果是正數,則雙曲線的軸是豎直的。如果a<0\,\!,則方程 y = \pm \sqrt{a x^2 + b x + c} 的圖像要麼是一個橢圓,要麼什麼也沒有。如果對應的拋物線 y_p = a x^2 + b x + c \,\!的最大值是正數,則它的平方根描述了一個橢圓。如果是負數,則描述了一個空集






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