กราฟของฟังก์ชันกำลังสอง เมื่อ เป็นเส้นโค้งที่เรียกว่า พาราโบลา ถ้า เป็น พาราโบลาหงาย มีจุดต่ำสุด ถ้า เป็น พาราโบลาคว่ำ มีจุดสูงสุด บทนี้เรียนใน ม.3 เทอม 1 เริ่มจากความหมายของฟังก์ชัน แล้วดูรูปแบบต่าง ๆ ของกราฟพาราโบลา
สวัสดีครับ นี่พี่ติว OCM
พาราโบลาทุกรูปมาจาก แค่เลื่อนไปมา ถ้าจำรูป ได้ จะบอกจุดยอดได้ทันทีโดยไม่ต้องวาดครับ
สรุปบทนี้ใน 1 ตาราง
รูปสมการ | จุดยอด | แกนสมมาตร |
|---|---|---|
จัดเป็นรูป ก่อน |
1แนะนำฟังก์ชัน
ฟังก์ชัน คือความสัมพันธ์ที่ค่า แต่ละค่า จับคู่กับค่า ได้ เพียงค่าเดียว
เป็นฟังก์ชัน
เป็นฟังก์ชัน ( และ ให้ เหมือนกันได้ เพราะ แต่ละค่ายังคู่กับ ค่าเดียว)
ความสัมพันธ์ที่ คู่กับ และ ไม่เป็นฟังก์ชัน
ตรวจจากกราฟ: ลากเส้นตั้งฉากกับแกน X ถ้าเส้นใดตัดกราฟมากกว่าหนึ่งจุด กราฟนั้นไม่เป็นฟังก์ชัน
ตัวอย่างฟังก์ชันในชีวิตจริง: ค่าจอดรถตามจำนวนชั่วโมง ระยะทางที่รถวิ่งได้ตามเวลา
สัญลักษณ์
ถ้า เป็นฟังก์ชัน และค่าของ ขึ้นกับค่าของ เขียนแทน ด้วย อ่านว่า เอฟเอกซ์ เช่น จะได้
เมื่อ , เป็นค่าคงตัว เรียกว่า ฟังก์ชันเชิงเส้น กราฟเป็นเส้นตรง
เมื่อ เรียกว่า ฟังก์ชันกำลังสอง กราฟเป็นพาราโบลา
2กราฟของฟังก์ชันกำลังสอง (พาราโบลา)
ส่วนประกอบของพาราโบลา
จุดยอด (จุดวกกลับ): จุดต่ำสุดของพาราโบลาหงาย หรือจุดสูงสุดของพาราโบลาคว่ำ
แกนสมมาตร: เส้นตรงที่ผ่านจุดยอดและตั้งฉากกับแกน X แบ่งพาราโบลาเป็นสองข้างที่เหมือนกัน
ค่าต่ำสุดหรือค่าสูงสุด: ค่า ที่จุดยอด
กราฟ
ค่า | ลักษณะกราฟ |
|---|---|
หงาย จุดต่ำสุดที่ | |
คว่ำ จุดสูงสุดที่ | |
มาก | กราฟแคบ (ชัน) |
น้อย | กราฟกว้าง |
ตารางค่า
9 | 4 | 1 | 0 | 1 | 4 | 9 |
3รูปแบบต่าง ๆ ของสมการพาราโบลา
เลื่อนขึ้นลง
เลื่อนกราฟ ขึ้น หน่วย (ถ้า เลื่อนลง)
มีจุดยอด ค่าต่ำสุดคือ
เลื่อนซ้ายขวา
เลื่อนกราฟ ไปทางขวา หน่วย
จุดยอด เลื่อนไปทาง ขวา
จุดยอด เลื่อนไปทาง ซ้าย
ระวัง: เครื่องหมายในวงเล็บตรงข้ามกับทิศที่เลื่อน
เลื่อนทั้งสองแนว
จุดยอด แกนสมมาตร
มีจุดยอด เป็นพาราโบลาคว่ำ ค่าสูงสุดคือ 5
y = (x − 2)² − 3
● จุดยอด (2, −3) · ┆ แกนสมมาตร x = 2 · เส้นประจางคือ y = x²
y = (x − 2)² − 3 เป็นพาราโบลาหงาย เพราะ a > 0 จุดยอดคือ (2, −3) ซึ่งเป็นจุดต่ำสุด ค่าต่ำสุดของ y คือ −3 แกนสมมาตรคือ x = 2 เกิดจากเลื่อนกราฟ y = x² ไปทางขวา 2 หน่วย แล้วลง 3 หน่วย
จัดเป็นกำลังสองสมบูรณ์ให้อยู่ในรูป
จุดยอด แกนสมมาตร ค่าต่ำสุดคือ
จุดตัดแกน
ตัดแกน Y: แทน ได้
ตัดแกน X: แก้สมการ (เชื่อมกับบทสมการกำลังสอง)
ตัดแกน Y ที่ และตัดแกน X ที่ คือ และ
ขั้นตอนร่างกราฟ
ดู บอกว่าหงายหรือคว่ำ
หาจุดยอดและแกนสมมาตร
หาจุดตัดแกน Y และแกน X (ถ้ามี)
ใช้แกนสมมาตรสะท้อนจุดที่ได้ แล้วลากเส้นโค้ง
4การนำกราฟของฟังก์ชันกำลังสองไปใช้แก้ปัญหา
ขว้างลูกบอล ความสูง เมตร เมื่อเวลา วินาที ลูกบอลสูงสุดเท่าไร
จุดยอด ลูกบอลสูงสุด 21 เมตร เมื่อเวลาผ่านไป 2 วินาที
พื้นที่มากที่สุด
มีรั้วยาว 60 เมตร ล้อมที่ดินสี่เหลี่ยมมุมฉาก ให้กว้าง เมตร ยาว เมตร
พื้นที่มากที่สุด 225 ตารางเมตร เมื่อกว้าง 15 เมตร ยาว 15 เมตร
จุดที่นักเรียนพลาดบ่อย
อ่านจุดยอดของ เป็น ที่ถูกคือ
ลืมว่า ทำให้กราฟคว่ำ และมีค่าสูงสุดแทนค่าต่ำสุด
จัดกำลังสองสมบูรณ์แล้วลืมคูณ กับพจน์ที่ลบออก
บอกว่ากราฟไม่เป็นฟังก์ชันเพราะ ค่าเดียวคู่กับ สองค่า
