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Sec 2.3 Funciones cuadráticas Ecuaciones cuadráticas Una ecuación cuadrática es una ecuación que se puede escribir de la forma ax2 + bx + c = 0, a 0, donde a, b, y c son números reales. Una ecuación cuadrática escrita de esta forma se dice que está en la forma general. Funciones cuadráticas Una función , f , es una función cuadrática si f(x) = ax2 + bx + c , donde a , b , y c son números reales y a ≠ 0. a se conoce como el coeficiente cuadrático. b se conoce como el coeficiente lineal. c se conoce como la constante de la ecuación. Gráficas de funciones cuadráticas La gráfica de una función cuadrática, f , se llama una parábola. f(0) es el int-y de la gráfica de f. Si f (0) = c, entonces (0,c) es el int-y. Los valores reales de x tal que f(x) = 0, son los interceptos en x de la gráfica. La parábola puede tener 2 interceptos en x, un intercepto en x o ninguno. La parábola siempre tiene un intercepto en y. Funciones cuadráticas Identificar a, b, c y el int-y de las siguientes funciones cuadráticas. f(x) = 2x2 + 3x + 10 g(x) = 4x2 – 5x + 9 h(x) = 7x – 5x2 – 30 p(w) =1.34w – 21.054 – 0.5w2 Los ceros de una función cuadrática Los ceros de una función cuadrática f (x) = ax2 + bx + c, a 0, 1. son soluciones de la ecuación cuadrática ax2 + bx + c = 0. 2. pueden ser valores reales o imaginarios. 3. pueden ser 2, 1 ó 0 (en cantidad) Si los ceros son reales, entonces indican los interceptos en x de la gráfica de f . Funciones cuadráticas Gráficas de funciones cuadráticas: Dos interceptos en x (la función tiene dos ceros) Un intercepto en x (la función tiene un cero) NO hay intercepto en x (la función NO tiene ceros reales) La Fórmula Cuadrática Las soluciones de ax2 + bx + c = 0, a 0, son dadas por la fórmula Esta fórmula se puede usar para resolver CUALQUIER ecuación cuadrática, siempre y cuando se identifican correctamente los coeficientes a, b y c. x b b2 4ac 2a . Determinar el conjunto solución: 6x2 + x – 2 = 0 Solución: Ejemplo Solución: Resolver 3x2 + 2x = 7. Aproximar la solución a tres lugares decimales. x b b2 4ac 2a Ejemplo Solución: Hallar los ceros de g(x)= -2x2 + x + 3. x b b2 4ac 2a Aproxime, a dos lugares decimales, los interceptos en x de f(x) = 3w2 + 4w - 3 Solución: Determinar las soluciones reales de 5q2 - 2q + 1 = 0 Solución: Discriminante El valor b2 4ac, se conoce como el discriminante. Para ax2 + bx + c = 0, donde a, b, and c son números: b2 4ac = 0 Una solución real; b2 4ac > 0 Dos soluciones reales diferentes; b2 4ac < 0 NO tiene soluciones reales. Discriminante Usar el discriminante para determinar el número de soluciones reales en cada caso: 1) f(x) = x² − 2x + 1 2) g(x) = 3x2 + 4x – 9 3) h(x) = 4 – x + ½ x2 Determinar el número de soluciones gráficamente Cuando graficas una función cuadrática, el número de soluciones reales es igual al número de interceptos en x. 1) f(x) = x² − 2x + 1 2) g(x) = 3x2 + 4x – 9 Determinar el número de soluciones gráficamente (continuación) 3) h(x) = 4 – x + ½ x2 4) w(x) = - 4 – 4x – x2 MÉTODO ALTERNO- FACTORIZACION Revisión de factorización de ecuaciones cuadráticas Algunas ecuaciones cuadráticas se pueden resuelven mediante la factorización, un método que expresa una ecuación como el producto de sus factores. Ejemplo: Factorizar 3x2 – 9x Se factoriza removiendo el factor común mayor de ambos términos: 3x2 y 9x tienen un factor común ( o máximo común divisor) de 3x. Factorizamos 3x2 – 9x = 3x( - ) 3x(x - ) 3x(x - 3) Revisión de factorización Factores que sumen 19 Factorizar: 6x2 + 19x + 10 Modelo: ax2 + bx + c (a = 6 b = 19 c = 10) (a)(c) = (6)(10) = 60 Hallamos los factores de 60 Escribimos la ecuación original usando 4x y 15x 6x2 + 19x + 10 = (6x2 + 4x) + (15x + 10) 2x (3x + 2) + 5(3x + 2) (2x + 5) (3x + 2) 6x2 + 19x + 10 = (2x + 5) (3x + 2) (1)(60) (3)(20) (4)(15) (2)(30) (5)(12) (6)(10) 1+60=61 3+ 20= 23 5+12=17 2+30=32 4+15= 19 6+10= 16 Revisión de factorización Factores que sumen 5 Factorizar: 2x2 + 5x – 25 Modelo: ax2 + bx + c (a = 2 b = 5 c = -25) (a)(c) = (2)(-25) = -50 Hallamos los factores de - 50 Escribimos la ecuación original 2x2 + 5x – 25 = (2x2 - 5x) + (10x - 25) x (2x - 5) + 5 (2x - 5) (x + 5) (2x - 5) 2x2 +5x – 25 = (x + 5) (2x - 5) (1)(-50) (2)(-25) (-2)(25) (-1)(50) (5)(-10) (-5)(10) 1+-50=-49 2 + -25= -23 5+ -10= -5 -1+50=49 -2 + 25= 23 -5+ 10= 5 Resolver ecuaciones cuadráticas Para resolver una ecuación cuadrático necesitamos recordar El principio de productos que dan cero: Si ab = 0 , entonces a = 0 o b = 0, Si a = 0 o b = 0, entonces ab = 0. Ejemplo: Resolver 6x2 + 19x + 10 = 0 Ya vimos que 6x2 + 19x + 10 = (2x + 5) (3x + 2). Aplicando el principio 6x2 + 19x + 10 = 0 (2x + 5) (3x + 2)=0 2x + 5 =0 3x + 2 = 0 x = 2 5 3 2 x = Ejemplo Solución Resolver 2x2 x = 3. 2x2 x 3 2x2 x 3 0 x 1 2x 3 0 x 1 0 or 2x 3 0 x 1 or 2x 3 x 1 or x 3 2 Principios para resolver ecuaciones El Principio de la raiz cuadrada Si x2 = k, entonces Ejemplo Resolver 2x2 10 = 0. Solución 2x2 10 0 2x2 10 x2 5 x 5 or x 5 5 .Las soluciones: y 5
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