График функции у 2x. График функции
Ранее мы изучали другие функции, например линейную, напомним ее стандартный вид:
отсюда очевидное принципиальное отличие - в линейной функции х стоит в первой степени, а в той новой функции, к изучению которой мы приступаем, х стоит во второй степени.
Напомним, что графиком линейной функции является прямая линия, а графиком функции , как мы увидим, является кривая, называемая параболой.
Начнем с того, что выясним, откуда появилась формула . Объяснение таково: если нам задан квадрат со стороной а , то площадь его мы можем вычислить так:
Если мы будем менять длину стороны квадрата, то и его площадь будет изменяться.
Итак, приведена одна из причин, по которой изучается функция
Напомним, что переменная х - это независимая переменная, или аргумент, в физической интерпретации это может быть, например, время. Расстояние это наоборот зависимая переменная, оно зависит от времени. Зависимой переменной или функцией называется переменная у .
Это закон соответствия, согласно которому каждому значению х ставится в соответствие единственное значение у .
Любой закон соответствия должен удовлетворять требованию единственности от аргумента к функции. В физической интерпретации это выглядит достаточно понятно на примере зависимости расстояния от времени: в каждый момент времени мы находимся на каком-то конкретном расстоянии от начального пункта, и невозможно одновременно в момент времени t находится и в 10 и в 20 километрах от начала пути.
В то же время каждое значение функции может достигаться при нескольких значениях аргумента.
Итак, нам нужно построить график функции , для этого составить таблицу. Потом по графику исследовать функцию и ее свойства. Но уже до построения графика по виду функции мы можем кое-что сказать о ее свойствах: очевидно, что у не может принимать отрицательных значений, так как
Итак, составим таблицу:
Рис. 1
По графику несложно отметить следующие свойства:
Ось у - это ось симметрии графика;
Вершина параболы - точка (0; 0);
Мы видим, что функция принимает только неотрицательные значения;
На промежутке, где 
функция убывает, а на промежутке, где функция возрастает;
Наименьшее значение функция приобретает в вершине, 
;
Наибольшего значения функции не существует;
Пример 1
Условие:
Решение:
Поскольку х по условию изменяется на конкретном промежутке, можем сказать о функции, что она возрастает и изменяется на промежутке . Функция имеет на этом промежутке минимальное значение и максимальное значение
Рис. 2. График функции y = x 2 , x ∈
Пример 2
Условие: Найти наибольшее и наименьшее значение функции:
Решение:
х изменяется на промежутке , значит у убывает на промежутке пока и возрастает на промежутке пока .
Итак, пределы изменения х , а пределы изменения у , а, значит, на данном промежутке существует и минимальное значение функции , и максимальное
Рис. 3. График функции y = x 2 , x ∈ [-3; 2]
Проиллюстрируем тот факт, что одно и то же значение функции может достигаться при нескольких значениях аргумента.
Функция y=x^2 называется квадратичной функцией. Графиком квадратичной функции является парабола. Общий вид параболы представлен на рисунке ниже.
Квадратичная функция
Рис 1. Общий вид параболы
Как видно из графика, он симметричен относительно оси Оу. Ось Оу называется осью симметрии параболы. Это значит, что если провести на графике прямую параллельную оси Ох выше это оси. То она пересечет параболу в двух точках. Расстояние от этих точек до оси Оу будет одинаковым.
Ось симметрии разделяет график параболы как бы на две части. Эти части называются ветвями параболы. А точка параболы которая лежит на оси симметрии называется вершиной параболы. То есть ось симметрии проходит через вершину параболы. Координаты этой точки (0;0).
Основные свойства квадратичной функции
1. При х =0, у=0, и у>0 при х0
2. Минимальное значение квадратичная функция достигает в своей вершине. Ymin при x=0; Следует также заметить, что максимального значения у функции не существует.
3. Функция убывает на промежутке (-∞;0] и возрастает на промежутке
Проиллюстрируем тот факт, что одно и то же значение функции может достигаться при нескольких значениях аргумента.
