Skip to main content
Global

9.8: Representar graficamente funções quadráticas usando transformações

  • Page ID
    183531
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Objetivos de

    Ao final desta seção, você poderá:

    • Representar graficamente funções quadráticas da forma\(f(x)=x^{2}+k\)
    • Representar graficamente funções quadráticas da forma\(f(x)=(x−h)^{2}\)
    • Representar graficamente funções quadráticas da forma\(f(x)=ax^{2}\)
    • Representar graficamente funções quadráticas usando transformações
    • Encontre uma função quadrática em seu gráfico

    Antes de começar, faça este teste de prontidão.

    1. Faça um gráfico da função\(f(x)=x^{2}\) traçando pontos.
      Se você perdeu esse problema, consulte o Exemplo 3.54.
    2. Fator completamente:\(y^{2}−14y+49\).
      Se você perdeu esse problema, consulte o Exemplo 6.24.
    3. Fator completamente:\(2x^{2}−16x+32\).
      Se você perdeu esse problema, consulte o Exemplo 6.26.

    Representar graficamente funções quadráticas do formulário\(f(x)=x^{2}+k\)

    Na última seção, aprendemos como representar graficamente funções quadráticas usando suas propriedades. Outro método envolve começar com o gráfico básico\(f(x)=x^{2}\) e “movê-lo” de acordo com as informações fornecidas na equação da função. Chamamos isso de representar graficamente funções quadráticas usando transformações.

    No primeiro exemplo, representaremos graficamente a função\(f(x)=x^{2}\) quadrática traçando pontos. Em seguida, veremos qual efeito a adição de uma constante\(k\),, à equação terá no gráfico da nova função\(f(x)=x^{2}+k\).

    Exemplo\(\PageIndex{1}\)

    Gráfico\(f(x)=x^{2}\),\(g(x)=x^{2}+2\), e\(h(x)=x^{2}−2\) no mesmo sistema de coordenadas retangulares. Descreva qual efeito a adição de uma constante à função tem na parábola básica.

    Solução:

    Traçar pontos nos ajudará a ver o efeito das constantes no\(f(x)=x^{2}\) gráfico básico. Preenchemos o gráfico para todas as três funções.

    Uma tabela que mostra o efeito das constantes na função básica de x ao quadrado. A tabela tem sete colunas rotuladas x, f de x é igual a x ao quadrado, o par ordenado (x, f de x), g de x é igual a x ao quadrado mais 2, o par ordenado (x, g de x), h de x é igual a x ao quadrado menos 2 e o par ordenado (x, h de x). Na coluna x, os valores fornecidos são menos 3, menos 2, menos 1, 0, 1, 2 e 3. Na coluna f de x igual a x ao quadrado, os valores são 9, 4, 1, 0, 1, 4 e 9. Na coluna (x, f de x), os pares ordenados (menos 3, 9), (menos 2, 4), (menos 1, 1), (0, 0), (1, 1), (2, 4) e (3, 9) são fornecidos. A coluna g de x é igual a x ao quadrado mais 2 contém as expressões 9 mais 2, 4 mais 2, 1 mais 2, 0 mais 2, 1 mais 2, 4 mais 2 e 9 mais 2. A coluna (x, g de x) tem os pares ordenados de (menos 3, 11), (menos 2, 6), (menos 1, 3), (0, 2), (1, 3), (2, 6) e (3, 11). Na coluna h de x igual a x ao quadrado menos 2, as expressões dadas são 9 menos 2, 4 menos 2, 1 menos 2, 0 menos 2, 1 menos 2, 4 menos 2 e 9 menos 2. Na última coluna, (x, h de x), contém os pares ordenados (menos 3, 7), (menos 2, 2), (menos 1, menos 1), (0, menos 2), (1, menos 1), (2, 2) e (3, 7).
    Figura 9.7.1

    Os\(g(x)\) valores são dois a mais do que os\(f(x)\) valores. Além disso, os\(h(x)\) valores são dois a menos que os\(f(x)\) valores. Agora, representaremos graficamente todas as três funções no mesmo sistema de coordenadas retangulares.

    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. O meio é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A parábola superior foi movida 2 unidades para cima e a inferior foi movida para baixo 2 unidades.
    Figura 9.7.2

    O gráfico de\(g(x)=x^{2}+2\) é o mesmo que o gráfico de\(2\) unidades\(f(x)=x^{2}\), mas deslocadas para cima.

    O gráfico de\(h(x)=x^{2}−2\) é o mesmo que o gráfico das\(2\) unidades\(f(x)=x^{2}\), mas deslocadas para baixo.

    Exercício\(\PageIndex{1}\)
    1. Gráfico\(f(x)=x^{2}, g(x)=x^{2}+1,\) e\(h(x)=x^{2}-1\) no mesmo sistema de coordenadas retangulares.
    2. Descreva qual efeito a adição de uma constante à função tem na parábola básica.
    Responda

    uma.

    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. O gráfico do meio é de f de x igual a x ao quadrado tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva superior foi movida para cima 1 unidade e a parte inferior foi movida para baixo 1 unidade.
    Figura 9.7.3

    b. O gráfico de\(g(x)=x^{2}+1\) é o mesmo que o gráfico da\(1\) unidade\(f(x)=x^{2}\), mas deslocada para cima. O gráfico de\(h(x)=x^{2}−1\) é o mesmo que o gráfico da\(1\) unidade\(f(x)=x^{2}\), mas deslocado para baixo.

    Exercício\(\PageIndex{2}\)
    1. Gráfico\(f(x)=x^{2}, g(x)=x^{2}+6,\) e\(h(x)=x^{2}-6\) no mesmo sistema de coordenadas retangulares.
    2. Descreva qual efeito a adição de uma constante à função tem na parábola básica.
    Responda

    uma.

    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva do meio é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva superior foi movida 6 unidades para cima e a inferior foi movida para baixo 6 unidades.
    Figura 9.7.4

    b. O gráfico de\(h(x)=x^{2}+6\) é o mesmo que o gráfico de\(6\) unidades\(f(x)=x^{2}\), mas deslocadas para cima. O gráfico de\(h(x)=x^{2}-6\) é o mesmo que o gráfico das\(6\) unidades\(f(x)=x^{2}\), mas deslocadas para baixo.

    O último exemplo nos mostra que, para representar graficamente uma função quadrática da forma\(f(x)=x^{2}+k\), pegamos o gráfico básico da parábola de\(f(x)=x^{2}\) e o deslocamos verticalmente para cima\((k>0)\) ou para baixo\((k<0)\).

    Essa transformação é chamada de mudança vertical.

    Representar graficamente uma função quadrática do formulário\(f(x)=x^{2}+k\) usando um deslocamento vertical

    O gráfico de\(f(x)=x^{2}+k\) desloca o gráfico das\(k\) unidades\(f(x)=x^{2}\) verticais.

    • Se\(k>0\), desloque a parábola verticalmente para cima\(k\) das unidades.
    • Se\(k<0\), desloque a parábola verticalmente para baixo em\(|k|\) unidades.

    Agora que vimos o efeito da constante\(k\), é fácil representar graficamente as funções da forma\(f(x)=x^{2}+k\). Começamos com a parábola básica de\(f(x)=x^{2}\) e depois a deslocamos para cima ou para baixo.

    Pode ser útil praticar esboços\(f(x)=x^{2}\) rapidamente. Conhecemos os valores e podemos esboçar o gráfico a partir daí.

    Esta figura mostra uma parábola de abertura ascendente no plano de coordenadas x y, com vértice (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 4, 16), (menos 3, 9), (menos 2, 4), (menos 1, 1), (1, 1), (2, 4), (3, 9) e (4, 16).
    Figura 9.7.5

    Depois de conhecermos essa parábola, será fácil aplicar as transformações. O próximo exemplo exigirá uma mudança vertical.

    Exemplo\(\PageIndex{2}\)

    Faça um gráfico\(f(x)=x^{2}−3\) usando um deslocamento vertical.

    Solução:

    Primeiro, desenhamos o gráfico de\(f(x)=x^{2}\) na grade. Esta figura mostra uma parábola de abertura ascendente no plano de coordenadas x y com um vértice de (0, 0) com outros pontos na curva localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). É o gráfico de f de x igual a x ao quadrado.
    Determinar\(k\). .
      .
    Desloque o gráfico\(f(x)=x^{2}\) para baixo\(3\). Esta figura mostra 2 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva superior é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado que tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva inferior foi movida para baixo em 3 unidades.
    Tabela 9.7.1
    Exercício\(\PageIndex{3}\)

    Faça um gráfico\(f(x)=x^{2}−5\) usando um deslocamento vertical.

    Responda
    Esta figura mostra 2 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva superior é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva inferior foi movida para baixo em 5 unidades.
    Figura 9.7.10
    Exercício\(\PageIndex{4}\)

    Faça um gráfico\(f(x)=x^{2}+7\) usando um deslocamento vertical.

    Responda
    Esta figura mostra 2 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva inferior é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva superior foi movida para cima em 7 unidades.
    Figura 9.7.11

    Representar graficamente funções quadráticas do formulário\(f(x)=(x-h)^{2}\)

    No primeiro exemplo, representamos graficamente a função\(f(x)=x^{2}\) quadrática traçando pontos e depois vimos o efeito da adição de uma constante\(k\) à função no gráfico resultante da nova função\(f(x)=x^{2}+k\).

    Agora vamos explorar o efeito de subtrair uma constante\(h\),, de\(x\) has no gráfico resultante da nova função\(f(x)=(x−h)^{2}\).

    Exemplo\(\PageIndex{3}\)

    Gráfico\(f(x)=x^{2}, g(x)=(x-1)^{2},\) e\(h(x)=(x+1)^{2}\) no mesmo sistema de coordenadas retangulares. Descreva qual efeito a adição de uma constante à função tem na parábola básica.

    Solução:

    Traçar pontos nos ajudará a ver o efeito das constantes no\(f(x)=x^{2}\) gráfico básico. Preenchemos o gráfico para todas as três funções.

    Uma tabela que mostra o efeito das constantes na função básica de x ao quadrado. A tabela tem sete colunas rotuladas x, f de x é igual a x ao quadrado, o par ordenado (x, f de x), g de x é igual à quantidade de x menos 1 quadrado, o par ordenado (x, g de x), h de x é igual à quantidade de x mais 1 quadrado e o par ordenado (x, h de x). Na coluna x, os valores fornecidos são menos 3, menos 2, menos 1, 0, 1, 2 e 3. Na coluna f de x igual a x ao quadrado, os valores são 9, 4, 1, 0, 1, 4 e 9. Na coluna (x, f de x), os pares ordenados (menos 3, 9), (menos 2, 4), (menos 1, 1), (0, 0), (1, 1), (2, 4) e (3, 9) são fornecidos. O g de x é igual à quantidade de x menos 1 coluna quadrada que contém os valores de 16, 9, 4, 1, 0, 1 e 4. A coluna (x, g de x) tem os pares ordenados de (menos 3, 1), (menos 2, 9), (menos 1, 4), (0, 1), (1, 0), (2, 1) e (3, 4). Se h de x for igual à quantidade de x mais 1 ao quadrado, os valores fornecidos são 4, 1, 0, 1, 4, 9 e 16. Na última coluna, (x, h de x), contém os pares ordenados (menos 3, 4), (menos 2, 1), (menos 1, 0), (0, 4), (1, menos 1), (2, 9) e (3, 16).
    Figura 9.7.12

    Os\(g(x)\) valores e os\(h(x)\) valores compartilham os números comuns\(0, 1, 4, 9\), e\(16\), mas são deslocados.

    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva do meio é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva esquerda foi movida para a esquerda 1 unidade e a curva direita foi movida para a direita 1 unidade.
    Figura 9.7.13
    A figura diz na primeira linha que o gráfico de g de x é igual à quantidade x menos 1 quadrado é o mesmo que o gráfico de f de x é igual a x ao quadrado, mas deslocado para a direita 1 unidade. A segunda linha afirma que o gráfico de h de x é igual à quantidade x mais 1 ao quadrado é o mesmo que o gráfico de f de x é igual a x ao quadrado, mas deslocado para a esquerda em 1 unidade. A terceira linha da figura diz que g de x é igual à quantidade x menos 1 ao quadrado com uma seta abaixo apontando para a direita com 1 unidade escrita ao lado. Finalmente, dá h de x igual à quantidade de x mais 1 ao quadrado com uma seta abaixo apontando para a esquerda com 1 unidade escrita ao lado.
    Figura 9.7.14
    Exercício\(\PageIndex{5}\)
    1. Gráfico\(f(x)=x^{2}, g(x)=(x+2)^{2},\) e\(h(x)=(x-2)^{2}\) no mesmo sistema de coordenadas retangulares.
    2. Descreva qual efeito a adição de uma constante à função tem na parábola básica.
    Responda

    uma.

    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva do meio é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva esquerda foi movida para a esquerda 2 unidades e a curva direita foi movida para a direita 2 unidades.
    Figura 9.7.15

    b. O gráfico de\(g(x)=(x+2)^{2}\) é o mesmo que o gráfico das\(2\) unidades à esquerda\(f(x)=x^{2}\), mas deslocadas. O gráfico de\(h(x)=(x−2)^{2}\) é o mesmo que o gráfico de,\(f(x)=x^{2}\) mas desloca\(2\) as unidades para a direita.

    Exercício\(\PageIndex{6}\)
    1. Gráfico\(f(x)=x^{2}, g(x)=x^{2}+5,\) e\(h(x)=x^{2}-5\) no mesmo sistema de coordenadas retangulares.
    2. Descreva qual efeito a adição de uma constante à função tem na parábola básica.
    Responda

    uma.

    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva do meio é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva esquerda foi movida para a esquerda 5 unidades e a curva direita foi movida para a direita 5 unidades.
    Figura 9.7.16

    b. O gráfico de\(g(x)=(x+5)^{2}\) é o mesmo que o gráfico das\(5\) unidades à esquerda\(f(x)=x^{2}\), mas deslocadas. O gráfico de\(h(x)=(x-5)^{2}\) é o mesmo que o gráfico de\(5\) unidades\(f(x)=x^{2}\), mas deslocadas para a direita.

    O último exemplo nos mostra que, para representar graficamente uma função quadrática da forma\(f(x)=(x−h)^{2}\), pegamos o gráfico básico da parábola de\(f(x)=x^{2}\) e o deslocamos para a esquerda\((h>0)\) ou para a direita\((h<0)\).

    Essa transformação é chamada de mudança horizontal.

    Representar graficamente uma função quadrática do formulário\(f(x)=(x-h)^{2}\) usando um deslocamento horizontal

    O gráfico de\(f(x)=(x-h)^{2}\) desloca o gráfico das\(h\) unidades\(f(x)=x^{2}\) horizontais.

    • Se\(h>0\), desloque a parábola horizontalmente para a\(h\) esquerda.
    • Se\(h<0\), desloque a parábola horizontalmente para a\(|h|\) direita.

    Agora que vimos o efeito da constante\(h\), é fácil representar graficamente as funções da forma\(f(x)=(x−h)^{2}\). Começamos com a parábola básica de\(f(x)=x^{2}\) e depois a deslocamos para a esquerda ou para a direita.

    O próximo exemplo exigirá uma mudança horizontal.

    Exemplo\(\PageIndex{4}\)

    Faça um gráfico\(f(x)=(x−6)^{2}\) usando um deslocamento horizontal.

    Solução:

    Primeiro, desenhamos o gráfico de\(f(x)=x^{2}\) na grade. .
    Determinar\(h\). .
      .
    Desloque o gráfico\(f(x)=x^{2}\) para as\(6\) unidades certas. .
    Tabela 9.7.2
    Exercício\(\PageIndex{7}\)

    Faça um gráfico\(f(x)=(x−4)^{2}\) usando um deslocamento horizontal.

    Responda
    Esta figura mostra 2 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva esquerda é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado que tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva direita foi movida 4 unidades para a direita.
    Figura 9.7.21
    Exercício\(\PageIndex{8}\)

    Faça um gráfico\(f(x)=(x+6)^{2}\) usando um deslocamento horizontal.

    Responda
    Esta figura mostra 2 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. A curva direita é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado que tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva esquerda foi movida para as 6 unidades esquerdas.
    Figura 9.7.22

    Agora que sabemos o efeito das constantes\(h\) e\(k\), representaremos graficamente uma função quadrática da forma\(f(x)=(x-h)^{2}+k\) desenhando primeiro a parábola básica e depois fazendo um deslocamento horizontal seguido por um deslocamento vertical. Poderíamos fazer o deslocamento vertical seguido pelo deslocamento horizontal, mas a maioria dos estudantes prefere o deslocamento horizontal seguido pelo vertical.

    Exemplo\(\PageIndex{5}\)

    Gráfico\(f(x)=(x+1)^{2}-2\) usando transformações.

    Solução:

    Essa função envolverá duas transformações e precisamos de um plano.

    Primeiro, vamos identificar as constantes\(h, k\).

    F de x é igual à quantidade x pelúcia 1 quadrado menos 2 é dado na linha superior com f de x igual à quantidade x menos h ao quadrado menos k na segunda linha. A equação dada foi alterada para f de x igual à quantidade de x menos menos 1 quadrado de pelúcia negativo 2 na terceira linha. A linha final diz que h é igual a menos 1 e k é igual a menos 2.
    Figura 9.7.23

    A\(h\) constante nos dá uma mudança horizontal e a nos\(k\) dá uma mudança vertical.

    F de x igual a x ao quadrado é dado com uma seta saindo dele apontando para f de x igual à quantidade x mais 1 ao quadrado com uma seta saindo dele apontando para f de x é igual à quantidade x mais 1 quadrado menos 2. As próximas linhas dizem que h é igual a menos 1, o que significa deslocamento para a esquerda 1 unidade e k é igual a menos 2, o que significa deslocamento para baixo 2 unidades.
    Figura 9.7.24

    Primeiro, desenhamos o gráfico de\(f(x)=x^{2}\) na grade.

    A figura diz na primeira linha que o gráfico de f de x é igual à quantidade x mais 1 ao quadrado é o mesmo que o gráfico de f de x é igual a x ao quadrado, mas deslocado para a esquerda em 1 unidade. A segunda linha afirma que o gráfico de f de x é igual à quantidade x mais 1 ao quadrado menos 2 é o mesmo que o gráfico de f de x é igual à quantidade x mais 1 ao quadrado, mas deslocado para baixo 2 unidades.
    Figura 9.7.25
    O primeiro gráfico mostra 1 parábola de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. É o gráfico de f de x igual a x ao quadrado que tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). Ao deslocar esse gráfico de f de x igual a x quadrado à esquerda 1, passamos para o próximo gráfico, que mostra que o f original de x é igual a x ao quadrado e, em seguida, outra curva movida para a esquerda uma unidade para produzir f de x igual à quantidade de x mais 1 ao quadrado. Ao mover f de x igual à quantidade de x mais 1 ao quadrado abaixo de 1, passamos para o gráfico final, que mostra que o f original de x é igual a x ao quadrado e o f de x é igual à quantidade de x mais 1, então outra curva movida para baixo 1 para produzir f de x igual à quantidade de x mais 1 quadrado menos 2.
    Figura 9.7.26
    Exercício\(\PageIndex{9}\)

    Gráfico\(f(x)=(x+2)^{2}-3\) usando transformações.

    Responda
    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. Um é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). Em seguida, a função original é movida 2 unidades para a esquerda para produzir f de x igual à quantidade de x mais 2 ao quadrado. A curva final é produzida descendo 3 unidades para produzir f de x igual à quantidade de x mais 2 ao quadrado menos 3.
    Figura 9.7.27
    Exercício\(\PageIndex{10}\)

    Gráfico\(f(x)=(x-3)^{2}+1\) usando transformações.

    Responda
    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. Um é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). Em seguida, a função original é movida 3 unidades para a direita para produzir f de x igual à quantidade de x menos 3 ao quadrado. A curva final é produzida subindo 1 unidade para produzir f de x igual à quantidade de x menos 3 ao quadrado mais 1.
    Figura 9.7.28

    Representar graficamente funções quadráticas do formulário\(f(x)=ax^{2}\)

    Até agora, representamos graficamente a função quadrática\(f(x)=x^{2}\) e,\(k\) em seguida, vimos o efeito de incluir uma constante\(h\) ou na equação no gráfico resultante da nova função. Agora vamos explorar o efeito do coeficiente\(a\) no gráfico resultante da nova função\(f(x)=ax^{2}\).

    Uma tabela que mostra o efeito das constantes na função básica de x ao quadrado. A tabela tem sete colunas rotuladas x, f de x é igual a x ao quadrado, o par ordenado (x, f de x), g de x é igual a 2 vezes x ao quadrado, o par ordenado (x, g de x), h de x é igual a meia vez x ao quadrado e o par ordenado (x, h de x). Na coluna x, os valores fornecidos são menos 2, menos 1, 0, 1 e 2. Na coluna f de x igual a x ao quadrado, os valores são 4, 1, 0, 1 e 4. Na coluna (x, f de x), os pares ordenados (menos 2, 4), (menos 1, 1), (0, 0), (1, 1) e (2, 4) são fornecidos. A coluna g de x é igual a 2 vezes x ao quadrado contém as expressões 2 vezes 4, 2 vezes 1, 2 vezes 0, 2 vezes 1 e 2 vezes 4. A coluna (x, g de x) tem os pares ordenados de (menos 2, 8), (menos 1, 2), (0, 0), (1, 2) e (2,8). Se h de x é igual a meio vezes x ao quadrado, as expressões dadas são meio vezes 4, meio vezes 1, meio vezes 0, meio vezes 1 e meio vezes 4. Na última coluna, (x, h de x), contém os pares ordenados (menos 2, 2), (menos 1, meio), (0, 0), (1, meio) e (2, 2).
    Figura 9.7.29

    Se representarmos graficamente essas funções, podemos ver o efeito da constante\(a\), supondo\(a>0\).

    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. Um é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva mais fina de g de x igual a 2 vezes x quadrado tem um vértice em (0,0) e outros pontos de (menos 1, meio) e (1, meio). A curva mais larga, h de x igual a meio x ao quadrado, tem um vértice em (0,0) e outros pontos de (menos 2, 2) e (2,2).
    Figura 9.7.30

    Para representar graficamente uma função com constante,\(a\) é mais fácil escolher alguns pontos\(f(x)=x^{2}\) e multiplicar os\(y\) valores -por\(a\).

    Gráfico de uma função quadrática da forma\(f(x)=ax^{2}\)

    O coeficiente\(a\) na função\(f(x)=ax^{2}\) afeta o gráfico de\(f(x)=x^{2}\) esticando-o ou comprimindo-o.

    • Se\(0<|a|<1\), o gráfico de\(f(x)=ax^{2}\) será “mais largo” do que o gráfico de\(f(x)=x^{2}\).
    • Se\(|a|>1\), o gráfico de\(f(x)=ax^{2}\) será “mais fino” do que o gráfico de\(f(x)=x^{2}\).
    Exemplo\(\PageIndex{6}\)

    Gráfico\(f(x)=3x^{2}\).

    Solução:

    Vamos representar graficamente as funções\(f(x)=x^{2}\) e\(g(x)=3x^{2}\) na mesma grade. Escolheremos alguns pontos\(f(x)=x^{2}\) e, em seguida, multiplicaremos\(y\) os valores -por\(3\) para obter os pontos\(g(x)=3x^{2}\).

    A tabela mostra o efeito das constantes na função básica de x ao quadrado. A tabela tem 3 colunas rotuladas x, f de x é igual a x ao quadrado com o par ordenado (x, f de x) e g de x é igual a 3 vezes x ao quadrado com o par ordenado (x, g de x). Na coluna x, os valores fornecidos são menos 2, menos 1, 0, 1 e 2. No f de x igual a x ao quadrado com o par ordenado (x, f de x), os pares ordenados (menos 2, 4), (menos 1, 1), (0, 0), (1, 1) e (2, 4) são fornecidos. O g de x é igual a 3 vezes x ao quadrado com o par ordenado (x, g de x) a coluna tem os pares ordenados de (menos 2, 12) porque 3 vezes 4 é igual a 12, (menos 1, 3) porque 3 vezes 1 é igual a 3, (0, 0) porque 3 vezes 0 é igual a 0, (1, 3) porque 3 vezes 1 é igual a 3 e (2,12) porque 3 vezes 0 é igual a 0, (1, 3) porque 3 vezes 1 é igual a 3, e (2,12) porque 3 vezes 0 é igual a 0, (1, 3) porque 3 vezes 1 é igual a 3 e vezes 4 é igual a 12. O gráfico ao lado da tabela mostra duas parábolas de abertura ascendente no plano da coordenada x y. Um é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos dados na curva estão localizados em (menos 2, 4) (menos 1, 1), (1, 1) e (2,4). A curva mais fina de g de x igual a 3 vezes x ao quadrado tem um vértice em (0,0) e outros pontos dados de (menos 2, 12), (menos 1, 3), (1, 3) e (2,12).
    Figura 9.7.31
    Exercício\(\PageIndex{11}\)

    Gráfico\(f(x)=-3x^{2}\).

    Responda
    O gráfico mostra a parábola de abertura ascendente no plano de coordenadas x y de f de x igual a x ao quadrado que tem um vértice de (0, 0). Outros pontos dados na curva estão localizados em (menos 2, 4) (menos 1, 1), (1, 1) e (2,4). Também é mostrada uma parábola de abertura descendente de f de x igual a menos 3 vezes x ao quadrado. Tem um vértice de (0,0) com outros pontos em (menos 1, menos 3) e (1, menos 3)
    Figura 9.7.32
    Exercício\(\PageIndex{12}\)

    Gráfico\(f(x)=2x^{2}\).

    Responda
    Esta figura mostra 2 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. Um é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva mais fina de f de x igual a 2 vezes x quadrado tem um vértice em (0,0) e outros pontos de (menos 1, meio) e (1, meio).
    Figura 9.7.33

    Representar graficamente funções quadráticas usando transformações

    Aprendemos como as constantes\(a, h\) e\(k\) nas funções\(f(x)=ax^{2}\) afetam seus gráficos.\(f(x)=x^{2}+k, f(x)=(x−h)^{2}\) Agora podemos juntar isso e representar graficamente funções\(f(x)=ax^{2}+bx+c\) quadráticas colocando-as primeiro no formulário\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) completando o quadrado. Essa forma às vezes é conhecida como forma de vértice ou forma padrão.

    Devemos ter o cuidado de somar e subtrair o número no MESMO lado da função para completar o quadrado. Não podemos somar o número nos dois lados, como fizemos quando completamos o quadrado com equações quadráticas.

    Esta figura mostra a diferença ao completar o quadrado com uma equação quadrática e uma função quadrática. Para a equação quadrática, comece com x ao quadrado mais 8 vezes x mais 6 é igual a zero. Subtraia 6 de ambos os lados para obter x ao quadrado mais 8 vezes x igual a menos 6, deixando espaço para completar o quadrado. Em seguida, complete o quadrado adicionando 16 em ambos os lados para obter x pelúcia quadrada 8 vezes x pelúcia 16 é igual a menos 6 pelúcia 16. Fator para obter a quantidade x mais 4 ao quadrado é igual a 10. Para a função quadrática, comece com f de x igual a x ao quadrado mais 8 vezes x mais 6. A segunda linha mostra como deixar espaço entre o 8 vezes x e o 6 para completar o quadrado. Complete o quadrado adicionando 16 e subtraindo 16 do mesmo lado para obter f de x igual a x ao quadrado mais 8 vezes x pelúcia 16 mais 6 menos 16. O fator para obter f de x é igual à quantidade de x pelúcia 4 ao quadrado menos 10.
    Figura 9.7.34

    Quando completamos o quadrado em uma função com um coeficiente de\(x^{2}\) que não é um, temos que fatorar esse coeficiente apenas a partir dos\(x\) termos -. Não consideramos isso a partir do termo constante. Muitas vezes, é útil mover o termo constante um pouco para a direita para facilitar o foco apenas nos\(x\) termos.

    Depois de obtermos a constante que queremos completar o quadrado, devemos nos lembrar de multiplicá-la por esse coeficiente antes de subtraí-la.

    Exemplo\(\PageIndex{7}\)

    Reescreva\(f(x)=−3x^{2}−6x−1\) no\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) formulário preenchendo o quadrado.

    Solução:

      .
    Separe os\(x\) termos da constante. .
    Fator o coeficiente de\(x^{2}, -3\). .
    Prepare-se para completar o quadrado. .
    Pegue a metade\(2\) e, em seguida, quadre-a para completar o quadrado\((\frac{1}{2}\cdot 2)^{2}=1\)  
    A constante\(1\) completa o quadrado entre parênteses, mas os parênteses são multiplicados por\(-3\). Então, estamos realmente adicionando\(-3\). Devemos então adicionar\(3\) para não alterar o valor da função. .
    Reescreva o trinômio como um quadrado e subtraia as constantes. .
    A função agora está no\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) formulário. .
    Tabela 9.7.3
    Exercício\(\PageIndex{13}\)

    Reescreva\(f(x)=−4x^{2}−8x+1\) no\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) formulário preenchendo o quadrado.

    Responda

    \(f(x)=-4(x+1)^{2}+5\)

    Exercício\(\PageIndex{14}\)

    Reescreva\(f(x)=2x^{2}−8x+3\) no\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) formulário preenchendo o quadrado.

    Responda

    \(f(x)=2(x-2)^{2}-5\)

    Depois de colocar a função no\(f(x)=(x−h)^{2}+k\) formulário, podemos usar as transformações como fizemos nos últimos problemas. O próximo exemplo nos mostrará como fazer isso.

    Exemplo\(\PageIndex{8}\)

    Faça gráficos\(f(x)=x^{2}+6x+5\) usando transformações.

    Solução:

    Etapa 1: reescreva a função na forma de\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) vértice completando o quadrado.

      .
    Separe os\(x\) termos da constante. .
    Pegue a metade\(6\) e, em seguida, enquadre-a para completar o quadrado. \((\frac{1}{2}\cdot 6)^{2}=9\)  
    Nós dois adicionamos\(9\) e subtraímos\(9\) para não alterar o valor da função. .
    Reescreva o trinômio como um quadrado e subtraia as constantes. .
    A função agora está no\(f(x)=(x-h)^{2}+k\) formulário. .
    Tabela 9.7.4

    Etapa 2: Faça um gráfico da função usando transformações.

    Observando os\(h, k\) valores, vemos que o gráfico pegará o gráfico\(f(x)=x^{2}\) e o mudará para as\(3\) unidades da esquerda e para baixo\(4\).

    F de x igual a x ao quadrado é dado com uma seta saindo dele apontando para f de x igual à quantidade x mais 3 ao quadrado com uma seta saindo dele apontando para f de x é igual à quantidade x mais 3 ao quadrado menos 4. As próximas linhas dizem que h é igual a menos 3, o que significa deslocamento para a esquerda (3 unidades) e k é igual a menos 4, o que significa deslocamento para baixo (4 unidades).
    Figura 9.7.47

    Primeiro, desenhamos o gráfico de\(f(x)=x^{2}\) na grade.

    Para representar graficamente f de x igual à quantidade x mais 3 ao quadrado, desloque o gráfico de f de x é igual a x quadrados para a esquerda 3 unidades. Para representar graficamente f de x igual à quantidade x mais 3 ao quadrado menos 4, mude o gráfico para a quantidade x mais 3 ao quadrado para baixo 4 unidades.
    Figura 9.7.48
    O primeiro gráfico mostra 1 parábola de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. É o gráfico de f de x igual a x ao quadrado que tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). Ao deslocar esse gráfico de f de x igual a x quadrado à esquerda 3, passamos para o próximo gráfico, que mostra que o f original de x é igual a x ao quadrado e, em seguida, outra curva movida para a esquerda 3 unidades para produzir f de x igual à quantidade de x mais 3 ao quadrado. Ao mover f de x igual à quantidade de x mais 3 ao quadrado 2, passamos para o gráfico final, que mostra que o f original de x é igual a x ao quadrado e o f de x é igual à quantidade de x mais 3 ao quadrado, então outra curva movida para baixo 4 para produzir f de x igual à quantidade de x mais 1 quadrado menos 4.
    Figura 9.7.49
    Exercício\(\PageIndex{15}\)

    Faça gráficos\(f(x)=x^{2}+2x-3\) usando transformações.

    Responda
    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. Um é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva à esquerda foi movida 1 unidade para a esquerda para produzir f de x igual à quantidade de x mais 1 quadrado. O terceiro gráfico foi movido para baixo 4 unidades para produzir f de x igual à quantidade de x mais 1 quadrado menos 4.
    Figura 9.7.50
    Exercício\(\PageIndex{16}\)

    Faça gráficos\(f(x)=x^{2}-8x+12\) usando transformações.

    Responda
    Esta figura mostra 3 parábolas de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. Um é o gráfico de f de x igual a x ao quadrado e tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). A curva para a direita foi movida 4 unidades para a direita para produzir f de x igual à quantidade de x menos 4 ao quadrado. O terceiro gráfico foi movido para baixo 4 unidades para produzir f de x igual à quantidade de x menos 4 ao quadrado menos 4.
    Figura 9.7.51

    Listamos as etapas para criar um gráfico de uma função quadrática usando transformações aqui.

    Representar graficamente uma função quadrática usando transformações

    1. Reescreva a função na\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) forma completando o quadrado.
    2. Faça um gráfico da função usando transformações.
    Exemplo\(\PageIndex{9}\)

    Faça gráficos\(f(x)=-2x^{2}-4x+2\) usando transformações.

    Solução:

    Etapa 1: reescreva a função na forma de\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) vértice completando o quadrado.

      .
    Separe os\(x\) termos da constante. .
    Precisamos que o coeficiente\(x^{2}\) de seja um. Nós consideramos a\(-2\) partir dos\(x\) termos. .
    Pegue a metade\(2\) e, em seguida, enquadre-a para completar o quadrado. \((\frac{1}{2}\cdot 2)^{2}=1\)  
    Nós adicionamos\(1\) para completar o quadrado entre parênteses, mas os parênteses são multiplicados por\(-2\). Então, estamos realmente adicionando\(-2\). Para não alterar o valor da função, adicionamos\(2\). .
    Reescreva o trinômio como um quadrado e subtraia as constantes. .
    A função agora está no\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) formulário. .
    Tabela 9.7.5

    Etapa 2: Faça um gráfico da função usando transformações.

    F de x igual a x ao quadrado é dado com uma seta saindo dele apontando para f de x igual a menos 2 vezes x ao quadrado com uma seta saindo dele apontando para f de x igual a menos 2 vezes a quantidade x mais 1 ao quadrado. Uma seta vem dela para apontar para f de x igual a menos 2 vezes a quantidade x mais 1 ao quadrado mais 4. A próxima linha diz que a é igual a menos 2, o que significa multiplicar os valores de y por menos 2, então h é igual a menos 1, o que significa deslocamento para a esquerda 1 unidade e k é igual a 4, o que significa deslocamento para cima 4 unidades.
    Figura 9.7.58

    Primeiro, desenhamos o gráfico de\(f(x)=x^{2}\) na grade.

    Para representar graficamente f de x igual a menos 2 vezes x ao quadrado, multiplique os valores de y na parábola de f de x igual a x ao quadrado por menos 2. Para representar graficamente f de x igual a menos 2 vezes a quantidade x mais 1 ao quadrado, desloque o gráfico de f de x igual a menos 2 vezes x ao quadrado para a esquerda 1 unidade. Para representar graficamente f de x igual a menos 2 vezes a quantidade x mais 1 ao quadrado mais 4, mude o gráfico de f de x igual a menos 2 vezes a quantidade x mais 1 ao quadrado até 4 unidades.
    Figura 9.7.59
    O primeiro gráfico mostra 1 parábola de abertura ascendente no plano de coordenadas x y. É o gráfico de f de x igual a x ao quadrado que tem um vértice de (0, 0). Outros pontos na curva estão localizados em (menos 1, 1) e (1, 1). Multiplicando por menos 2, vá para o próximo gráfico mostrando que o f original de x é igual a x ao quadrado e o novo gráfico mais fino e invertido de f de x é igual a menos 2 x ao quadrado. Ao deslocar esse gráfico de f de x igual a menos 2 vezes x ao quadrado à esquerda 1, passamos para o próximo gráfico, que mostra que o f original de x é igual a x ao quadrado, f de x é igual a menos 2 x ao quadrado e, em seguida, outra curva movida para a esquerda 1 unidade para produzir f de x igual a menos 2 vezes a quantidade de x mais 1 ao quadrado. Ao mover f de x é igual a menos 2 vezes a quantidade de x mais 1 ao quadrado 4, passamos para o gráfico final, que mostra que o f original de x é igual a x ao quadrado, f de x é igual a menos 2 x ao quadrado, e o f de x é igual a menos 2 vezes a quantidade de x mais 1 ao quadrado, então outra curva subiu 4 para produzir f de x é igual a menos 2 vezes a quantidade de x mais 1 ao quadrado mais 4.
    Figura 9.7.60
    Exercício\(\PageIndex{17}\)

    Faça gráficos\(f(x)=-3x^{2}+12x-4\) usando transformações.

    Responda
    Esta figura mostra uma parábola de abertura descendente no plano de coordenadas x y com um vértice de (2,8) e outros pontos de (1,5) e (3,5).
    Figura 9.7.61
    Exercício\(\PageIndex{18}\)

    Faça gráficos\(f(x)=−2x^{2}+12x−9\) usando transformações.

    Responda
    Esta figura mostra uma parábola de abertura descendente no plano de coordenadas x y com um vértice de (3, 9) e outros pontos de (1, 1) e (5, 1).
    Figura 9.7.62

    Agora que concluímos o quadrado para colocar uma função quadrática em\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) forma, também podemos usar essa técnica para representar graficamente a função usando suas propriedades, como na seção anterior.

    Se olharmos para os últimos exemplos, veremos que o vértice está relacionado às constantes\(h\)\(k\) e.

    O primeiro gráfico mostra uma parábola de abertura ascendente no plano de coordenadas x y com um vértice de (menos 3, menos 4) com outros pontos de (0, menos 5) e (0, menos 1). Abaixo do gráfico, ele mostra a forma padrão de uma parábola, f de x é igual à quantidade x menos h ao quadrado mais k, com a equação da parábola f de x igual à quantidade de x mais 3 ao quadrado menos 4 onde h é igual a menos 3 e k é igual a menos 4. O segundo gráfico mostra uma parábola de abertura descendente no plano de coordenadas x y com um vértice de (menos 1, 4) e outros pontos de (0,2) e (menos 2,2). Abaixo do gráfico, ele mostra a forma padrão de uma parábola, f de x é igual a uma vez a quantidade x menos h ao quadrado mais k, com a equação da parábola f de x igual a menos 2 vezes a quantidade de x mais 1 quadrado mais 4 onde h é igual a menos 1 e k é igual a 4.
    Figura 9.7.63

    Em cada caso, o vértice é\((h,k)\). Além disso, o eixo de simetria é a linha\(x=h\).

    Reescrevemos nossas etapas para representar graficamente uma função quadrática usando propriedades para quando a função está em\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) forma.

    Representar graficamente uma função quadrática no formulário\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) usando propriedades

    1. Reescreva o\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) formulário da função.
    2. Determine se a parábola se abre para cima ou para baixo\(a<0\).\(a>0\)
    3. Encontre o eixo de simetria,\(x=h\).
    4. Encontre o vértice,\((h,k\).
    5. Encontre o\(y\) intercepto -. Encontre o ponto simétrico ao\(y\) intercepto -no eixo de simetria.
    6. Encontre as\(x\) interceptações -.
    7. Faça um gráfico da parábola.
    Exemplo\(\PageIndex{10}\)
    1. Reescrever\(f(x)=2 x^{2}+4 x+5\) no\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) formulário
    2. Faça um gráfico da função usando propriedades

    Solução:

    Reescreva a função na\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) forma completando o quadrado. \(f(x)=2 x^{2}+4 x+5\)
      \(f(x)=2\left(x^{2}+2 x\right)+5\)
      \(f(x)=2\left(x^{2}+2 x+1\right)+5-2\)
      \(f(x)=2(x+1)^{2}+3\)
    Identifique as constantes\(a, h, k\). \(a=2 h=-1 k=3\)
    Desde então\(a=2\), a parábola se abre para cima. .
    O eixo de simetria é\(x=h\). O eixo de simetria é\(x=-1\).
    O vértice é\((h,k)\). O vértice é\((-1,3)\).
    Encontre o\(y\) -intercept encontrando\(f(0)\). \(f(0)=2 \cdot 0^{2}+4 \cdot 0+5\)
      \(f(0)=5\)
      \(y\)-interceptar\((0,5)\)
    Encontre o ponto simétrico ao\((0,5)\) outro lado do eixo de simetria. \((-2,5)\)
    Encontre as\(x\) interceptações -. O discriminante é negativo, então não há\(x\) interceptações. Faça um gráfico da parábola.
      .
    Tabela 9.7.6
    Exercício\(\PageIndex{19}\)
    1. Reescrever\(f(x)=3 x^{2}-6 x+5\) no\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) formulário
    2. Faça um gráfico da função usando propriedades
    Responda
    1. \(f(x)=3(x-1)^{2}+2\)

    2. O gráfico mostrado é uma parábola voltada para cima com vértice (1, 2) e intercepto y (0, 5). O eixo de simetria é mostrado, x é igual a 1.
      Figura 9.7.66
    Exercício\(\PageIndex{20}\)
    1. Reescrever\(f(x)=-2 x^{2}+8 x-7\) no\(f(x)=a(x-h)^{2}+k\) formulário
    2. Faça um gráfico da função usando propriedades
    Responda
    1. \(f(x)=-2(x-2)^{2}+1\)

    2. O gráfico mostrado é uma parábola voltada para baixo com vértice (2, 1) e interceptos x (1, 0) e (3, 0). O eixo de simetria é mostrado, x é igual a 2.
      Figura 9.7.67

    Encontre uma função quadrática a partir de seu gráfico

    Até agora, começamos com uma função e depois encontramos seu gráfico.

    Agora vamos reverter o processo. Começando com o gráfico, encontraremos a função.

    Exemplo\(\PageIndex{11}\)

    Determine a função quadrática cujo gráfico é mostrado.

    O gráfico mostrado é uma parábola voltada para cima com vértice (menos 2, menos 1) e intercepto y (0, 7).
    Figura 9.7.68

    Solução:

    Como é quadrático, começamos com o\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) formulário.

    O vértice\((h,k)\),, é\((−2,−1)\) assim\(h=−2\)\(k=−1\) e.

    \(f(x)=a(x-(-2))^{2}-1\)

    Para encontrar\(a\), usamos o\(y\) -intercept,\((0,7)\).

    Então\(f(0)=7\).

    \(7=a(0+2)^{2}-1\)

    Resolver para\(a\).

    \(\begin{array}{l}{7=4 a-1} \\ {8=4 a} \\ {2=a}\end{array}\)

    Escreva a função.

    \(f(x)=a(x-h)^{2}+k\)

    \(h=-2, k=-1\)Substitua\(a=2\) e.

    \(f(x)=2(x+2)^{2}-1\)

    Exercício\(\PageIndex{21}\)

    Escreva a função quadrática na\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) forma cujo gráfico é mostrado.

    O gráfico mostrado é uma parábola voltada para cima com vértice (3, menos 4) e intercepto y (0, 5).
    Figura 9.7.69
    Responda

    \(f(x)=(x-3)^{2}-4\)

    Exercício\(\PageIndex{22}\)

    Determine a função quadrática cujo gráfico é mostrado.

    O gráfico mostrado é uma parábola voltada para cima com vértice (menos 3, menos 1) e intercepto y (0, 8).
    Figura 9.7.70
    Responda

    \(f(x)=(x+3)^{2}-1\)

    Acesse esses recursos on-line para obter instruções e práticas adicionais com a representação gráfica de funções quadráticas usando transformações.

    Conceitos-chave

    • Representar graficamente uma função quadrática do formulário\(f(x)=x^{2}+k\) usando um deslocamento vertical
      • O gráfico de\(f(x)=x^{2}+k\) desloca o gráfico das\(k\) unidades\(f(x)=x^{2}\) verticais.
        • Se\(k>0\), desloque a parábola verticalmente para cima\(k\) das unidades.
        • Se\(k<0\), desloque a parábola verticalmente para baixo em\(|k|\) unidades.
    • Representar graficamente uma função quadrática do formulário\(f(x)=(x−h)^{2}\) usando um deslocamento horizontal
      • O gráfico de\(f(x)=(x−h)^{2}\) desloca o gráfico das\(h\) unidades\(f(x)=x^{2}\) horizontais.
        • Se\(h>0\), desloque a parábola horizontalmente para a\(h\) esquerda.
        • Se\(h<0\), desloque a parábola horizontalmente para a\(|h|\) direita.
    • Gráfico de uma função quadrática da forma\(f(x)=ax^{2}\)
      • O coeficiente\(a\) na função\(f(x)=ax^{2}\) afeta o gráfico de\(f(x)=x^{2}\) esticando-o ou comprimindo-o.
        Se\(0<|a|<1\), então o gráfico de\(f(x)=ax^{2}\) será “mais largo” do que o gráfico de\(f(x)=x^{2}\).
        Se\(|a|>1\), então o gráfico de\(f(x)=ax^{2}\) será “mais fino” do que o gráfico de\(f(x)=x^{2}\).
    • Como representar graficamente uma função quadrática usando transformações
      1. Reescreva a função na\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) forma completando o quadrado.
      2. Faça um gráfico da função usando transformações.
    • Representar graficamente uma função quadrática na forma de vértice\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) usando propriedades
      1. Reescreva a função no\(f(x)=a(x−h)^{2}+k\) formulário.
      2. Determine se a parábola se abre para cima ou para baixo\(a<0\).\(a>0\)
      3. Encontre o eixo de simetria,\(x=h\).
      4. Encontre o vértice,\((h,k)\).
      5. Encontre o\(y\) intercepto -. Encontre o ponto simétrico ao\(y\) intercepto -no eixo de simetria.
      6. Encontre os\(x\) -intercepts, se possível.
      7. Faça um gráfico da parábola.