Совет 1: Как вычислять координаты точек пересечения парабол

Параболы на плоскости могут пересекаться в одной или двух точках, либо вообще не иметь точек пересечения. Поиск таковых точек — типичная задача алгебры, входящая в программу школьного курса.
Как вычислять координаты точек пересечения парабол
Инструкция
1
Убедитесь в том, что по условиям задачи вам известны уравнения обеих парабол. Парабола — это кривая на плоскости, задаваемая уравнением следующего вида y = ax² + bx + c (формула 1), где a, b и c - некоторые произвольные коэффициенты, причем коэффициент a ≠ 0. Таким образом, две параболы будут заданы посредством формул y = ax² + bx + c и y = dx² + ex + f. Пример — заданы параболы с формулами y = 2x² - x - 3 и y = x² -x + 1.
2
Теперь вычтите из одного из уравнений параболы другое. Произведите, таким образом, расчет следующего вида: ax² + bx + c - (dx² + ex + f) = (a-d)x² + (b-e)x + (c-f). Получился полином второй степени, коэффициенты которого вы легко можете вычислить. Чтобы найти координаты точек пересечения парабол, достаточно поставить знак равенства нулю и найти корни получившегося квадратного уравнения (a-d)x² + (b-e)x + (c-f) = 0 (формула 2). Для приведенного выше примера получим y = (2-1)x² -x + x + (-3 - 1) = x² - 4 = 0.
3
Корни квадратного уравнения (формула 2) ищем по соответствующей формуле, которая есть в любом учебнике алгебры. Для приведенного примера существует два корня x = 2 и x = -2. Кроме того, в формуле 2 значение коэффициента при квадратичном члене (a-d) может быть равным нулю. В этом случае уравнение окажется не квадратным, а линейным и всегда будет иметь один корень. Заметьте, в общем случае квадратное уравнение (формула 2) может иметь два корня, один корень, либо вовсе не иметь ни одного — в последнем случае параболы не пересекаются и задача не имеет решения.
4
Если, все же, найден один или два корня, их значения нужно подставить в формулу 1. В нашем примере подставляем вначале x = 2, получаем y = 3, затем подставляем x = -2, получаем y = 7. Две получившиеся точки на плоскости (2;3) и (-2;7) и являются координатами пересечения парабол. Других точек пересечения у этих парабол нет.
Обратите внимание
Особым случаем является поиск точек пересечения тождественно равных парабол, то есть двух парабол, задаваемых одинаковыми уравнениями. В этом случае можно сказать, что параболы совпадают, все точки у них общие.
Источники:
  • координаты точки параболы

Совет 2 : Как исследовать функцию

Исследованием функции называют специальное задание в школьном курсе математики, в ходе которого выявляются основные параметры функции и строится ее график. Ранее целью данного исследования было построение графика, сегодня же эта задача решается с помощью специализированных компьютерных программ. Но все же не лишним будет ознакомиться с общей схемой исследования функции.
Как исследовать функцию
Инструкция
1
Находится область определения функции, т.е. диапазон значений x, при которых функция принимает какое либо значение.
2
Определяются области непрерывности и точки разрыва. При этом обычно области непрерывности совпадают с областью определения функции, необходимо исследовать левые и правые приделы изолированных точек.
3
Проверяется наличие вертикальных асимптот. Если функция имеет разрывы, то необходимо исследовать концы соответствующих промежутков.
4
Четность и нечетность функции проверяется по определению. Функция y = f(x) называется четной, если для любого x из области определения верно равенство f(-x) = f(x).
5
Функция проверяется на периодичность. Для этого x меняется на x + T и ищется наименьшее положительное число T. Если такое число существует, то функция периодична, а число T – период функции.
6
Функция проверяется на монотонность, находятся точки экстремума. При этом производную функции приравнивают к нулю, найденные при этом точки, выставляют на числовой прямой и добавляют к ним точки, в которых производная не определена. Знаки производной на получившихся промежутках определяют области монотонности, а точки перехода между разными областями являются экстремумами функции.
7
Исследуется выпуклость функции, находятся точки перегиба. Исследование производится аналогично исследованию на монотонность, но при этом рассматривается вторая производная.
8
Находятся точки пересечения с осями OX и OY, при этом y = f(0) – пересечение с осью OY, f(x) = 0 – пересечение с осью OX.
9
Определяются пределы на концах области определения.
10
Строится график функции.
11
По графику определяется область значений функции и ограниченность функции.

Совет 3 : Как найти координаты точек пересечения графика функции

График функции y = f (х) - это множество всех точек плоскости, координаты х, у которых удовлетворяют соотношению y = f(x). График функции наглядно иллюстрирует поведение и свойства функции. Для построения графика обычно выбирается несколько значений аргумента х и для них вычисляются соответствующие значения функции y=f(x). Для более точного и наглядного построения графика полезно найти его точки пересечения с осями координат.
Как найти координаты точек пересечения графика функции
Инструкция
1
Чтобы найти точку пересечения графика функции с осью y, необходимо вычислить значение функции при х=0, т.е. найти f(0). Для примера воспользуемся графиком линейной функции, изображенной на рис.1. Ее значение при х=0 (y=a*0+b) равно b, следовательно, график пересекает ось ординат (ось Y) в точке (0,b).
Как найти координаты точек пересечения графика функции
2
При пересечении оси абсцисс (оси Х) значение функции равно 0, т.е. y=f(x)=0. Для вычисления х необходимо решить уравнение f(x)=0. В случае линейной функции получаем уравнение ax+b=0, откуда и находим x=-b/a.

Таким образом, ось Х пересекается в точке (-b/a,0).
3
В более сложных случаях, например, в случае квадратичной зависимости y от х, уравнение f(x)=0 имеет два корня, следовательно, ось абсцисс пересекается дважды. В случае периодической зависимости y от х, например y=sin(x), ее график имеет бесконечное число точек пересечения с осью Х.

Для проверки правильности нахождения координат точек пересечения графика функции с осью Х необходимо подставить найденные значения х в выражение f(x). Значение выражения при любом из вычисленных х должно быть равно 0.

Совет 4 : Как найти точки пересечения функции

Прежде чем приступить к исследованию поведения функции, необходимо определить область изменения рассматриваемых величин. Примем допущение, что переменные относятся к множеству действительных чисел.
Как найти точки пересечения функции
Инструкция
1
Функция - это переменная величина, зависящая от значения аргумента. Аргумент - переменная независимая. Пределы изменений аргумента называются областью допустимых значений (ОДЗ). Поведение функции рассматривается в границах ОДЗ потому, что в этих пределах зависимость между двумя переменными не хаотическая, а подчиняется определенным правилам и может быть записана в виде математического выражения.
2
Рассмотрим произвольную функциональную зависимость F=φ(x), где φ - математическое выражение. Функция может иметь точки пересечения с осями координат или с другими функциями.
3
В точках пересечения функции с осью абсцисс функция становится равной нулю:

F(x)=0.

Решите это уравнение. Вы получите координаты точек пересечения заданной функции с осью ОХ. Таких точек будет столько, сколько найдется корней уравнения на заданном участке изменения аргумента.
4
В точках пересечения функции с осью ординат значение аргумента равно нулю. Следовательно, задача превращается в нахождение значения функции при х=0. Точек пересечения функции с осью OY будет столько, сколько найдется значений заданной функции при нулевом аргументе.
5
Для нахождения точек пересечения заданной функции с другой функцией необходимо решить систему уравнений:

F=φ(x)
W=ψ(x).

Здесь φ(x) — выражение, описывающее заданную функцию F, ψ(x) — выражение, описывающее функцию W, точки пересечения с которой заданной функции нужно найти. Очевидно, что в точках пересечения обе функции принимают равные значения при равных значениях аргументов. Общих точек у двух функций будет столько, сколько решений у системы уравнений на заданном участке изменений аргумента.
Видео по теме

Совет 5 : Как найти точки пересечения функций

В точках пересечения функции имеют равные значения при одинаковом значении аргумента. Найти точки пересечения функций — значит определить координаты общих для пересекающихся функций точек.
Пересечения
Инструкция
1
В общем виде задача нахождения точек пересечения функций одного аргумента Y=F(x) и Y₁=F₁(x) на плоскости XOY сводится к решению уравнения Y= Y₁, поскольку в общей точке функции имеют равные значения. Значения х, удовлетворяющие равенству F(x)=F₁(x), (если они существуют) являются абсциссами точек пересечения заданных функций.
2
Если функции заданы несложным математическим выражением и зависят от одного аргумента х, то задачу нахождения точек пересечения можно решить графически. Постройте графики функций. Определите точки пересечения с осями координат (х=0, y=0). Задайте еще несколько значений аргумента, найдите соответствующие значения функций, добавьте полученные точки на графики. Чем больше точек будет использовано для построения, тем точнее будет график.
3
Если графики функций пересекутся, определите по чертежу координаты точек пересечения. Для проверки подставьте эти координаты в формулы, которыми заданы функции. Если математические выражения окажутся справедливыми, точки пересечения найдены правильно. Если графики функций не пересекаются, попробуйте изменить масштаб. Сделайте шаг между точками построения больше, чтобы определить, на каком участке числовой плоскости линии графиков сближаются. Затем на выявленном участке пересечения постройте более подробный график с мелким шагом для точного определения координат точек пересечения.
4
Если нужно найти точки пересечения функций не на плоскости, а в трехмерном пространстве, приходится рассмотреть функции двух переменных: Z=F(x,y) и Z₁=F₁(x,y). Для определения координат точек пересечения функций нужно решить систему уравнений с двумя неизвестными х и y при Z= Z₁.
Видео по теме
Совет полезен?
Поиск
Добавить комментарий к статье
Осталось символов: 500