Oppgaver: Standardform#

Oppgave 1#

Les av koeffisientene til

\[ f(x) = -2x^2 - 2x + 12 \]
\[ a = -2 \and b = -2 \and c = 12 \]

Les av koeffisientene til

\[ g(x) = -x^2 + x + 2 \]
\[ a = -1 \and b = 1 \and c = 2 \]

Les av koeffisientene til

\[ h(x) = -2x^2 + 5 \]
\[ a = -2 \and b = 0 \and c = 5 \]

Les av koeffisientene til

\[ p(x) = -x^2 + 3x \]
\[ a = -1 \and b = 3 \and c = 0 \]

Oppgave 2#

En andregradsfunksjon \(f\) er gitt ved

\[ f(x) = 2x^2 + 4x - 5 \]

Regn ut \(f(-1)\), \(f(0)\) og \(f(2)\).

\[\begin{align*} f(-1) &= -7, \\ \\ f(0) &= -5, \\ \\ f(2) &= 11. \end{align*}\]
\[\begin{align*} f(-1) &= 2 \cdot (-1)^2 + 4 \cdot (-1) - 5 = 2 - 4 - 5 = -7, \\ \\ f(0) &= 2 \cdot 0^2 + 4 \cdot 0 - 5 = -5, \\ \\ f(2) &= 2 \cdot 2^2 + 4 \cdot 2 - 5 = 8 + 8 - 5 = 11. \end{align*}\]

En andregradsfunksjon \(g\) er gitt ved

\[ g(x) = -x^2 + 3x + 2 \]

Regn ut \(g(-2)\), \(g(1)\) og \(g(4)\).

\[\begin{align*} g(-2) &= -8, \\ g(1) &= 4, \\ g(4) &= -2. \end{align*}\]
\[\begin{align*} g(-2) &= -(-2)^2 + 3 \cdot (-2) + 2 = -4 - 6 + 2 = -8, \\ g(1) &= -(1)^2 + 3 \cdot (1) + 2 = -1 + 3 + 2 = 4, \\ g(4) &= -(4)^2 + 3 \cdot (4) + 2 = -16 + 12 + 2 = -2. \end{align*}\]

Grafen til en andregradsfunksjon \(h\) er vist nedenfor.

Bruk grafen til å bestemme \(h(-3)\), \(h(-2)\), \(h(-1)\), \(h(0)\) og \(h(1)\).

../../../_images/c1.svg
\[\begin{align*} h(-3) &= 0, \\ \\ h(-2) &= -3, \\ \\ h(-1) &= -4, \\ \\ h(0) &= -3, \\ \\ h(1) &= 0. \end{align*}\]

Grafen til en andregradsfunksjon \(p\) er vist nedenfor.

Bruk grafen til å bestemme \(p(-1)\), \(p(0)\), \(p(1)\), \(p(2)\) og \(p(3)\).

../../../_images/d.svg
\[\begin{align*} p(-1) &= 0, \\ \\ p(0) &= 3, \\ \\ p(1) &= 4, \\ \\ p(2) &= 3, \\ \\ p(3) &= 0. \end{align*}\]

Oppgave 3#

Nedenfor vises grafen til en andregradsfunksjon

\[ f(x) = ax^2 + bx + c \]
../../../_images/figur4.svg

Er grafen til \(f\) konveks eller konkav?

Kan du si noe om koeffisientene til \(f(x)\) ut ifra dette?

Grafen er konveks siden den smiler smile polynomial icon.

Dette betyr at \(a > 0\) (koeffisienten er positiv).

Bestem verdien til \(a\).

\[ a = 1 \]

Bunnpunktet til \(f\) er i \((2, -1)\). Går vi én enhet langs \(x\)-aksen til høyre og finner grafen, er vi i \((3, 0)\). Altså øker \(y\)-verdien med \(1\) som betyr at

\[ a = 1 \]

Bestem likningen til symmetrilinja til \(f\) og bruk denne til å bestemme verdien til \(b\).

Symmetrilinje:

\[ x = 2 \]

Koeffisienten \(b\):

\[ b = -4 \]

Likningen til symmetrilinja er \(x = 2\) siden det er \(x\)-koordinaten der grafen har et bunnpunkt. Da får vi

\[ x = -\dfrac{b}{2a} \liff 2 = -\dfrac{b}{2 \cdot 1} \liff b = -4. \]

Bestem koordinatene til skjæringspunktet med \(y\)-aksen.

Bruk svaret ditt til å bestemme verdien til \(c\).

Grafen skjærer \(y\)-aksen i \((0, 3)\) som betyr at \(c = 3\).

Bruk svarene dine fra a, b og c til å bestemme \(f(x)\).

\[ f(x) = x^2 - 4x + 3 \]

Oppgave 4#

En andregradsfunksjon \(f\) er gitt ved

\[ f(x) = 2x^2 + 4x - 5 \]

Hva er verdiene til koeffisientene til \(f(x)\)?

\[ a = 2 \and b = 4 \and c = -5. \]

Er grafen til \(f\) konveks eller konkav?

Begrunn svaret ditt.

Grafen er konveks smile polynomial icon fordi \(a > 0\).

Bestem symmetrilinja til \(f\).

\[ x = -1 \]
\[ x = -\frac{b}{2a} = -\dfrac{4}{2 \cdot 2} = -1 \]

Har grafen til \(f\) et topp- eller bunnpunkt?

Bestem koordinatene til dette punktet.

Grafen har et bunnpunkt i \((-1, -7)\).

Grafen til \(f\) har et bunnpunkt siden \(a > 0\) som gjør at grafen er konveks smile polynomial icon.

Symmetrilinja er \(x = -1\). Dette er \(x\)-koordinaten til bunnpunktet. Vi setter \(x = -1\) inn i \(f(x)\) for å finne \(y\)-koordinaten til bunnpunktet:

\[ f(-1) = 2 \cdot (-1)^2 + 4 \cdot (-1) - 5 = 2 - 4 - 5 = -7. \]

Dermed er koordinatene til bunnpunktet \((-1, -7)\).

Lag en skisse av grafen til \(f\) og marker egenskapene du har funnet på grafen.

../../../_images/figur5.svg

Oppgave 5#

Nedenfor vises grafen til en andregradsfunksjon \(f(x) = ax^2 + bx + c\).

../../../_images/figur6.svg

Bruk grafen til å bestemme verdien til \(a\).

\[ a = -1 \]

Toppunktet til \(f\) er \((-2, 9)\). Øker vi \(x\) med én enhet til høyre, så finner vi grafen i \((-1, 8)\) som betyr at \(y\)-verdien har sunket med \(1\). Dermed er

\[ a = -1. \]

Bruk grafen til å bestemme verdien til \(b\).

\[ b = -4 \]

Grafen til \(f\) har symmetrilinje i \(x = -2\) siden dette er \(x\)-koordinaten til toppunktet. Fra formelen for symmetrilinja til \(f\) får vi da at

\[ x = -\dfrac{b}{2a} \liff -2 = -\dfrac{b}{2 \cdot (-1)} \liff b = 4. \]

Bruk grafen til å bestemme verdien til \(c\).

\[ c = 5. \]

Grafen til \(f\) skjærer \(y\)-aksen i \((0, 5)\) som betyr at

\[ c = 5. \]

Bruk svarene dine fra a, b og c til å bestemme \(f(x)\).

\[ f(x) = -x^2 + 4x + 5 \]

Vi vet nå at koeffisientene til \(f(x)\) er

\[ a = -1 \and b = 4 \and c = 5 \]

som betyr at

\[ f(x) = -x^2 + 4x + 5 \]

Oppgave 6#

Grafen til en andregradsfunksjon \(f\) er vist i figuren nedenfor.

Bestem \(f(x)\).

../../../_images/a2.svg
\[ f(x) = 2x^2 + 8x + 6. \]

Vi skriver \(f(x)\) på standardform

\[ f(x) = ax^2 + bx + c. \]

Vi finner ekstremalpunktet til \(f\) i \((-2, -2)\). Vi flytter oss én enhet til høyre langs \(x\)-aksen og finner grafen i \((-1, 0)\) som betyr at \(y\)-verdien har økt med \(2\). Det betyr at \(a = 2\).

Grafen til \(f\) har symmetrilinje i \(x = -2\) siden ekstremalpunktet er i \((-2, -2)\). Fra formelen for symmetrilinja til \(f\) finner vi da at

\[ x = -\dfrac{b}{2a} \liff -2 = -\dfrac{b}{2 \cdot 2} \liff b = 8. \]

Vi ser at grafen til \(f\) skjærer \(y\)-aksen i \((0, 6)\) som betyr at \(c = 6\). Dermed er

\[ f(x) = 2x^2 + 8x + 6. \]

Grafen til en andregradsfunksjon \(g\) er vist i figuren nedenfor.

Bestem \(g(x)\).

../../../_images/b1.svg
\[ g(x) = -x^2 + 4x - 5. \]

Vi skriver \(g(x)\) på standardform

\[ g(x) = ax^2 + bx + c. \]

Vi ser at ekstremalpunktet til \(g\) er i \((2, -1)\). Øker vi \(x\) med én enhet til høyre, så finner vi grafen i \((3, -2)\) som betyr at \(y\)-verdien synker med \(1\) enhet. Dermed er \(a = -1\).

Ekstremalpunktet er i \((2, -1)\) som gir at likningen til symmetrilinja er \(x = 2\) siden dette er \(x\)-koordinaten til punktet. Fra formelen for symmetrilinja til \(g\) kan vi bestemme verdien til \(b\):

\[ x = -\dfrac{b}{2a} \liff 2 = -\dfrac{b}{2 \cdot (-1)} \liff b = -4. \]

Vi ser at grafen til \(g\) skjærer \(y\)-aksen i \((0, -5)\) som betyr at \(c = -5\). Dermed er

\[ g(x) = -x^2 + 4x - 5. \]

Grafen til en andregradsfunksjon \(h\) er vist i figuren nedenfor.

Bestem \(h(x)\).

../../../_images/c2.svg
\[ h(x) = x^2 + 2x + 4. \]

Vi skriver \(h(x)\) på standardform

\[ h(x) = ax^2 + bx + c \]

Ekstremalpunktet til \(h\) er i \((-1, 3)\). Øker vi \(x\) med én enhet og finner grafen igjen, havner vi i punktet \((0, 4)\). Altså har \(y\)-verdien økt med \(1\) enhet som betyr at \(a = 1\).

Ekstremalpunktet \((-1, 3)\) gir oss symmetrilinja \(x = -1\) siden \(x\)-koordinaten er symmetrilinja til grafen. Da kan vi finne \(b\):

\[ x = -\dfrac{b}{2a} \liff -1 = -\dfrac{b}{2 \cdot 1} \liff b = 2. \]

Grafen til \(h\) skjærer \(y\)-aksen i punktet \((0, 4)\) som betyr at \(c = 4\). Dermed er

\[ h(x) = x^2 + 2x + 4. \]

Grafen til en andregradsfunksjon \(p\) er vist i figuren nedenfor.

Bestem \(p(x)\).

\[ p(x) = -\dfrac{1}{2}x^2 + 2x. \]

Vi skriver \(p(x)\) på standardform

\[ p(x) = ax^2 + bx + c \]

Ekstremalpunktet til \(p\) er \((2, 2)\). Hvis øker \(x\) med én enhet, så klarer vi ikke lese av de eksakte koordinatene til punktet på grafen. Øker vi \(x\) med \(2\) enheter, så finner vi grafen i punktet \((4, 0)\) som betyr at \(y\)-verdien har sunket med \(2\) enheter. Da har vi at

\[ 2^2 \cdot a = -2 \liff 4a = -2 \liff a = -\dfrac{1}{2} \]

Siden ekstremalpunktet er i \((2, 2)\), så er symmetrilinja \(x = 2\) (\(x\)-koordinaten til punktet). Fra formelen for symmetrilinja, finner vi da at

\[ x = -\dfrac{b}{2a} \liff 2 = -\dfrac{b}{2 \cdot \left(-\dfrac{1}{2}\right)} \liff b = 2 \]

Grafen til \(p\) skjærer \(y\)-aksen i \((0, 0)\) som betyr at \(c = 0\). Dermed er

\[ p(x) = -\dfrac{1}{2}x^2 + 2x \]

Oppgave 7#

En andregradsfunksjon \(f\) er gitt ved

\[ f(x) = x^2 + 2x - 2. \]

Bestem hvilken av grafene nedenfor som viser grafen til \(f\).

../../../_images/merged_figure4.svg

Graf B viser grafen til \(f\).

Koeffisientene til \(f(x)\) er

\[ a = 2 \and b = 4 \and c = -5. \]

Vi ser derfor at grafen til \(f\) er konveks smile polynomial icon siden \(a > 0\). Det betyr at grafen til \(f\) enten er B eller D. Grafen til \(f\) skjærer \(y\)-aksen i et punkt med negativ \(y\)-koordinat siden \(c < 0\), men dette er sant både for graf B og D.

Symmetrilinja til \(f\) er gitt ved

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = -\dfrac{2}{2 \cdot 1} = -1. \]

Dette passer bare med graf B som betyr at grafen til \(f\) er graf B.

En andregradsfunksjon \(g\) er gitt ved

\[ g(x) = x^2 - 4x \]

Bestem hvilken av grafene nedenfor som viser grafen til \(g\).

../../../_images/merged_figure5.svg

Graf D.

Koeffisientene til \(g(x)\) er

\[ a = 1 \and b = -4 \and c = 0. \]

Siden \(a > 0\) er grafen til \(g\) konveks smile polynomial icon. Det passer bare med graf B og D.

Symmtrilinja til \(g\) er gitt ved

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = - \dfrac{-4}{2\cdot 1} = 2. \]

Det er bare graf D som har en symmetrilinja langs en positiv \(x\)-verdi, så dermed er graf D grafen til \(g\).

En andregradsfunksjon \(h\) er gitt ved

\[ h(x) = x^2 + 6x + 5 \]

Bestem hvilken av grafene nedenfor som viser grafen til \(h\).

../../../_images/merged_figure6.svg

Graf A.

Koeffisientene til \(h(x)\) er

\[ a = 1 \and b = 6 \and c = 5. \]

Grafen til \(h\) skjærer \(y\)-aksen i \((0, 5)\) siden \(c = 5\). Det bare graf A og C som skjærer \(y\)-aksen i et punkt med positiv \(y\)-verdi.

Symmetrilinja til \(h\) er gitt ved

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = -\dfrac{6}{2 \cdot 1} = -3. \]

Altså må grafen til \(h\) ha en symmetrilinja langs en negativ \(x\)-verdi. Dette stemmer bare for graf A. Dermed er graf A grafen til \(h\).

En andregradsfunksjon \(p\) er gitt ved

\[ p(x) = -2x^2 + 4x - 1 \]

Bestem hvilken av grafene nedenfor som viser grafen til \(p\).

../../../_images/merged_figure7.svg

Graf C.

Koeffisientene til \(p(x)\) er

\[ a = -2 \and b = 4 \and c = -1 \]

Grafen til \(p\) er konkav frown polynomial icon siden \(a < 0\). Det betyr at grafen til \(p\) enten er A eller C.

Symmetrilinja til \(p\) er gitt ved

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = -\dfrac{4}{2 \cdot (-2)} = 1. \]

Det er bare graf C som har en symmetrilinje langs en positiv \(x\)-verdi, så dermed er graf C grafen til \(p\).


Oppgave 8#

En andregradsfunksjon \(f\) er gitt ved

\[ f(x) = -x^2 + 4x + 3. \]

Lag en skisse av grafen til \(f\) og marker følgende egenskaper:

  • Skjæringspunktet med \(y\)-aksen

  • Symmetrilinja

  • Topp- eller bunnpunkt med koordinater

../../../_images/a3.svg

Koeffisientene til \(f(x)\) er

\[ a = -1 \and b = 4 \and c = 3. \]
Skjæringspunktet med \(y\)-aksen

Konstantleddet er \(x = 3\) som betyr at grafen skjærer \(y\)-aksen i \((0, 3)\).

Symmetrilinja

Symmetrilinja er gitt ved

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = -\dfrac{4}{2 \cdot (-1)} = 2. \]
Topp- eller bunnpunkt

Grafen til \(f\) er konkav frown polynomial icon siden \(a < 0\). Dermed har grafen et toppunkt. Toppunktet har \(x\)-koordinaten lik symmetrilinja, altså \(x = 2\). Vi setter \(x = 2\) inn i \(f(x)\) for å finne \(y\)-koordinaten til toppunktet:

\[ f(2) = -1 \cdot 2^2 + 4 \cdot 2 + 3 = 7. \]

Dermed er toppunktet til \(f\) gitt ved \((2, 7)\).

Når har vi nok opplysninger til å tegne en skisse av grafen til \(f\):

../../../_images/a3.svg

En andregradsfunksjon \(g\) er gitt ved

\[ g(x) = 2x^2 + 4x - 1 \]

Lag en skisse av grafen til \(g\) og marker følgende egenskaper:

  • Skjæringspunktet med \(y\)-aksen

  • Symmetrilinja

  • Topp- eller bunnpunkt med koordinater

../../../_images/b2.svg

Koeffisientene til \(g(x)\) er

\[ a = 2 \and b = 4 \and c = -1. \]
Skjæringspunktet med \(y\)-aksen

Konstantleddet er \(c = -1\) som betyr at grafen skjærer \(y\)-aksen i \((0, -1)\).

Symmetrilinja

Symmetrilinja er gitt ved

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = -\dfrac{4}{2 \cdot 2} = -1. \]
Topp- eller bunnpunkt

Grafen til \(g\) er konveks siden \(a > 0\) smile polynomial icon. Dermed har grafen et bunnpunkt. Bunnpunktet har \(x\)-koordinaten lik symmetrilinja, altså \(x = -1\). Vi setter \(x = -1\) inn i \(g(x)\) for å finne \(y\)-koordinaten til bunnpunktet:

\[ g(-1) = 2 \cdot (-1)^2 + 4 \cdot (-1) - 1 = -3. \]

Dermed er bunnpunktet til \(g\) gitt ved \((-1, -3)\).

Når har vi nok opplysninger til å tegne en skisse av grafen til \(g\):

../../../_images/b2.svg

En andregradsfunksjon \(h\) er gitt ved

\[ h(x) = x^2 - 4 \]

Lag en skisse av grafen til \(h\) og marker følgende egenskaper:

  • Skjæringspunktet med \(y\)-aksen

  • Symmetrilinja

  • Topp- eller bunnpunkt med koordinater

../../../_images/c3.svg

Koeffisientene til \(h(x)\) er

\[ a = 1 \and b = 0 \and c = -4. \]
Skjæringspunktet med \(y\)-aksen

Konstantleddet er \(c = -4\) som betyr at grafen skjærer \(y\)-aksen i \((0, -4)\).

Symmetrilinja

Symmetrilinja er gitt ved

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = -\dfrac{0}{2 \cdot 1} = 0. \]
Topp- eller bunnpunkt

Grafen til \(h\) er konveks smile polynomial icon siden \(a > 0\). Dermed har grafen et bunnpunkt. Bunnpunktet har \(x\)-koordinaten lik symmetrilinja, altså \(x = 0\). Vi setter \(x = 0\) inn i \(h(x)\) for å finne \(y\)-koordinaten til bunnpunktet:

\[ h(0) = 0^2 - 4 = -4. \]

Dermed er bunnpunktet til \(h\) gitt ved \((0, -4)\).

Når har vi nok opplysninger til å tegne en skisse av grafen til \(h\):

../../../_images/c3.svg

En andregradsfunksjon \(p\) er gitt ved

\[ p(x) = -x^2 + 2x \]

Lag en skisse av grafen til \(p\) og marker følgende egenskaper:

  • Skjæringspunktet med \(y\)-aksen

  • Symmetrilinja

  • Topp- eller bunnpunkt med koordinater

../../../_images/d1.svg

Koeffisientene til \(p(x)\) er

\[ a = -1 \and b = 2 \and c = 0. \]
Skjæringspunktet med \(y\)-aksen

Konstantleddet er \(c = 0\) som betyr at grafen skjærer \(y\)-aksen i \((0, 0)\).

Symmetrilinja

Symmetrilinja er gitt ved

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = -\dfrac{2}{2 \cdot (-1)} = 1. \]
Topp- eller bunnpunkt

Grafen til \(p\) er konkav frown polynomial icon siden \(a < 0\). Dermed har grafen et toppunkt. Toppunktet har \(x\)-koordinaten lik symmetrilinja, altså \(x = 1\). Vi setter \(x = 1\) inn i \(p(x)\) for å finne \(y\)-koordinaten til toppunktet:

\[ p(1) = -1 \cdot 1^2 + 2 \cdot 1 = 1. \]

Dermed er toppunktet til \(p\) gitt ved \((1, 1)\).

Nå har vi nok opplysninger til å tegne en skisse av grafen til \(p\):

../../../_images/d1.svg

Oppgave 9#

Grafen til en andregradsfunksjon \(f\) er vist i figuren nedenfor.

Bruk CAS til å bestemme \(f(x)\).

../../../_images/a4.svg
\[ f(x) = x^2 - 2x - 3 \]

Vi trenger tre punkter på grafen til \(f\). Vi ser at grafen går gjennom punktene \((-1, 0)\), \((3, 0)\) og \((0, -3)\). Da kan vi sette opp et likningssystem og bestemme koeffisientene til \(f(x)\):

../../../_images/a_sol.png

Fra utskriften finner vi at koeffisientene er

\[ a = 1 \and b = -2 \and c = -3 \]

Dermed får vi at

\[ f(x) = x^2 - 2x - 3 \]

Grafen til en andregradsfunksjon \(g\) er vist i figuren nedenfor.

Bruk CAS til å bestemme \(g(x)\).

../../../_images/b3.svg
\[ g(x) = -2x^2 - 4x - 3 \]

Vi trenger tre punkter på grafen til \(g\). Vi ser at grafen til \(g\) går gjennom punktene \((-1, -1)\), \((0, -3)\) og \((-2, -3)\). Da kan vi sette opp et likningssystem og bestemme koeffisientene til \(g(x)\):

../../../_images/b_sol.png

Fra utskriften ser vi at koeffisientene er

\[ a = -2 \and b = -4 \and c = -3 \]

Dermed er \(g(x)\) gitt ved

\[ g(x) = -2x^2 - 4x - 3 \]

Grafen til en andregradsfunksjon \(h\) er vist i figuren nedenfor.

Bruk CAS til å bestemme \(h(x)\).

../../../_images/c4.svg
\[ h(x) = x^2 + 6x + 5 \]

Vi trenger tre punkter på grafen til \(h\). Vi ser at grafen til \(h\) går gjennom punktene \((-5, 0)\), \((-1, 0)\) og \((0, 5)\). Da kan vi sette opp et likningssystem og bestemme koeffisientene til \(h(x)\):

../../../_images/c_sol.png

Fra utskriften ser vi at koeffisientene er

\[ a = 1 \and b = 6 \and c = 5 \]

Dermed er \(h(x)\):

\[ h(x) = x^2 + 6x + 5 \]

Grafen til en andregradsfunksjon \(p\) er vist i figuren nedenfor.

Bruk CAS til å bestemme \(p(x)\).

../../../_images/d2.svg
\[ p(x) = -\dfrac{1}{2}x^2 + 2x - 2 \]

Vi trenger tre punkter på grafen til \(p\). Vi ser at grafen til \(p\) går gjennom punktene \((2, 0)\), \((0, -2)\) og \((4, -2)\). Da kan vi sette opp et likningssystem og bestemme koeffisientene til \(p(x)\):

../../../_images/d_sol.png

Fra utskriften ser vi at koeffisientene er

\[ a = -\dfrac{1}{2} \and b = 2 \and c = -2 \]

Dermed er \(p(x)\):

\[ p(x) = -\dfrac{1}{2}x^2 + 2x - 2 \]

Oppgave 10#

I figuren nedenfor vises grafen til en andregradsfunksjon \(f\).

Bestem \(f(x)\).

../../../_images/a5.svg
\[ f(x) = -\dfrac{1}{2}x^2 + 2x + 1. \]

Vi skriver \(f(x)\) på standardform

\[ f(x) = ax^2 + bx + c. \]

Vi ser at grafen til \(f\) har et toppunkt i \((2, 3)\). Flytter vi oss \(2\) enheter langs \(x\)-aksen til venstre ligger skjæringspunktet til grafen med \(y\)-aksen i \((0, 1)\). Her har \(y\)-verdien sunket med \(2\) enheter som betyr at

\[ 2^2 a = -2 \liff 4a = -2 \liff a = -\dfrac{1}{2} \]

Siden grafen til \(f\) har et toppunkt i \((2, 3)\) så er symmetrilinja gitt ved \(x = 2\). Vi kan bestemme \(b\) ved hjelp av formelen for symmetrilinja:

\[ x = -\dfrac{b}{2a} \liff 2 = -\dfrac{b}{2 \cdot \left(-\dfrac{1}{2}\right)} \liff 2 = b \liff b = 2. \]

Siden grafen til \(f\) skjærer \(y\)-aksen i \((0, 1)\) så er \(c = 1\). Dermed har vi

\[ f(x) = -\dfrac{1}{2}x^2 + 2x + 1. \]

I figuren nedenfor vises grafen til en andregradsfunksjon \(g\).

Bestem \(g(x)\).

../../../_images/b4.svg
\[ g(x) = 2x^2 + 4x + 4. \]

Siden \(g\) er en andregradsfunksjon, så er

\[ g(x) = ax^2 + bx + c. \]

Grafen til \(g\) har et bunnpunkt i \((-1, 2)\) som betyr at symmetrilinja er \(x = -1\). Da får vi at

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = -1 \liff b = 2a. \]

Grafen til \(g\) går gjennom punktet \((-2, 4)\) som ligger én enhet til venstre for bunnpunktet. Det betyr at hvis vi flytter oss én enhet til høyre, så får vi et punkt med samme \(y\)-koordinat. Dette blir da \((0, 4)\) som er punktet grafen til \(g\) skjærer \(y\)-aksen. Dermed er

\[ c = 4. \]

Nå kan vi skrive om \(g(x)\) til

\[ g(x) = ax^2 + 2ax + 4. \]

Nå bruker vi bunnpunktet til å bestemme verdien til \(a\). Siden grafen går gjennom \((-1, 2)\), så betyr det at

\[ g(-1) = 2 \liff a \cdot (-1)^2 + 2a \cdot (-1) + 4 = 2 \]

som vi forenkler til

\[ -a + 4 = 2 \liff -a = -2 \liff a = 2. \]

Nå kan vi regne ut verdien til \(b\):

\[ b = 2a = 2 \cdot 2 = 4. \]

Dermed er koeffisientene til \(g(x)\) gitt ved

\[ a = 2 \and b = 4 \and c = 4. \]

Dermed er

\[ g(x) = 2x^2 + 4x + 4. \]

I figuren nedenfor vises grafen til en andregradsfunksjon \(h\).

Bestem \(h(x)\).

../../../_images/c5.svg
\[ h(x) = x^2 - 6x + 9. \]

Vi starter med standardformen til \(h(x)\) som er

\[ h(x) = ax^2 + bx + c. \]

Grafen til \(h\) skjærer \(y\)-aksen i \((0, 9)\) som betyr at \(c = 9\).

Grafen til \(h\) går gjennom punktene \((1, 4)\) og \((5, 4)\) som har samme \(y\)-koordinat. Siden de har samme \(y\)-koordinat, må symmetrilinja ligge midt mellom disse to punktene som betyr at symmetrilinja er gjennomsnittet av \(x\)-koordinatene:

\[ x = \dfrac{1 + 5}{2} = 3. \]

Gjennomsnittet av to tall ligger alltid midt mellom de to tallene!

Men da får vi at

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = 3 \liff b = -6a. \]

Da kan vi skrive om \(h(x)\) til

\[ h(x) = ax^2 - 6ax + 9. \]

Nå trenger vi å bruke ett av punktene vi ikke har brukt enda. Vi velger \((1, 4)\) som betyr at

\[ h(1) = 4 \liff a \cdot 1^2 - 6a \cdot 1 + 9 = 4 \]

som vi forenkler til

\[ -5a + 9 = 4 \liff -5a = -5 \liff a = 1. \]

Nå kan vi regne ut verdien til \(b\):

\[ b = -6a = -6 \cdot 1 = -6. \]

Dermed er koeffisientene til \(h(x)\) gitt ved

\[ a = 1 \and b = -6 \and c = 9. \]

Dermed er

\[ h(x) = x^2 - 6x + 9. \]

I figuren nedenfor vises grafen til en andregradsfunksjon \(p\).

Bestem \(p(x)\).

../../../_images/d3.svg
\[ p(x) = -2x^2 + 2x + 12. \]

Standardformen til \(p(x)\) er gitt ved

\[ p(x) = ax^2 + bx + c. \]

Vi ser at grafen til \(p\) skjærer \(y\)-aksen i \((0, 12)\) som betyr at \(c = 12\).

Grafen til \(p\) har to nullpunkter i \((-2, 0)\) og \((3, 0)\). Siden disse punktene har samme \(y\)-koordinat, så må symmetrilinja ligge midt mellom disse to punktene som betyr at symmetrilinja er gjennomsnittet av \(x\)-koordinatene:

\[ x = \dfrac{-2 + 3}{2} = \dfrac{1}{2} \]

Da får vi at

\[ x = -\dfrac{b}{2a} = \dfrac{1}{2} \liff b = -a. \]

Da kan vi skrive om \(p(x)\) til

\[ p(x) = ax^2 - ax + 12. \]

Nå trenger vi å bruke ett av punktene vi ikke har brukt enda. Vi velger \((3, 0)\) som betyr at

\[ p(3) = 0 \liff a \cdot 3^2 - a \cdot 3 + 12 = 0 \]

som vi forenkler til

\[ 6a + 12 = 0 \liff 6a = -12 \liff a = -2. \]

Nå kan vi regne ut verdien til \(b\):

\[ b = -a = -(-2) = 2. \]

Dermed er koeffisientene til \(p(x)\) gitt ved

\[ a = -2 \and b = 2 \and c = 12. \]

Det betyr at

\[ p(x) = -2x^2 + 2x + 12. \]

Oppgave 11#

Siri har laget programmet nedenfor:

 1def f(x):
 2    return x ** 2 + 2 * x - 15
 3
 4x = -5
 5verdi = f(x)
 6
 7while x <= 5:
 8
 9    if f(x) < verdi:
10        verdi = f(x)
11
12    x = x + 1
13
14print(verdi)

Hva finner Siri når hun kjører programmet?

Hvilken verdi skrives ut?


Oppgave 12#

Anna jobber med andregradsfunksjonen

\[ f(x) = x^2 - 4x + 5 \]

Hun ønsker å bestemme bunnpunktet med programmering og har laget en figur som illustrerer strategien hun vil bruke:

../../../_images/bunnpunkt.svg

Bruk strategien til Anna og skriv ferdig programmet nedenfor.

Bestem koordinatene til bunnpunktet til \(f\) med programmet.

Løsning med for-løkke:

 1def f(x):
 2    return x**2 - 4*x + 5
 3
 4
 5for x in range(0, 11):
 6    if f(x) <= f(x + 1):
 7        bunnpunkt = (x, f(x))
 8        print(bunnpunkt)
 9
10        break

Løsning med while-løkke:

 1def f(x):
 2    return x**2 - 4*x + 5
 3
 4
 5x = 0
 6while f(x) < f(x + 1):
 7    x = x + 1
 8
 9
10bunnpunkt = (x, f(x))
11print(bunnpunkt)

Anna vil bruke en tilsvarende strategi til å bestemme toppunktet til

\[ g(x) = -2x^2 + 8x - 4. \]

Gjør nødvendige endringer i programmet slik at det finner toppunktet til \(g\).