FUNCIÓN CUADRÁTICA

Las funciones polinómicas son aquellas constituidas por un polinomio, un ejemplo de estas es la función cuadrática o de segundo grado, representada con una gráfica de parábola y la siguiente ecuación:

f(x)=ax^{2}+bx+c

REPRESENTACIÓN GRÁFICA DE LA PARÁBOLA

Para construir una gráfica de parábola se requiere conocer los siguientes elementos:

VÉRTICE

Por el vértice pasa el eje de simetría de la parábola, es decir, cuando el coeficiente del término x^{2} es positivo el vértice será el punto más bajo de la gráfica y las fórmulas para encontrarlo son las siguiente:

x_{v}=-\cfrac{b}{2a}\; \; \; \; \; \; \; \; \; \; y_{v}=f\left ( -\cfrac{b}{2a} \right )
V\left ( -\cfrac{b}{2a},f\left ( -\cfrac{b}{2a} \right ) \right )

Así mismo, la ecuación del eje de simetría es:

x=-\cfrac{b}{2a}

PUNTOS DE CORTE CON EL EJE X

Para encontrar el valor de x cuando f(x)=0, la segunda coordenada debe igualarse a cero, por lo que tendremos que resolver la siguiente igualdad:

ax^{2}+bx+c=0

Al resolver la ecuación anterior los resultados pueden ser:

  1. Dos puntos de corte: (x_{1},0) y (x_{2},0) esto sucede si  0″>
  2. Un punto de corte: (x_{1},0) esto sucede si b^{2}-4ac= 0
  3. Ningún punto de corte si <img src=”https://www.superprof.es/apuntes/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-de1c6968f84eabe97541f252d18dbf5c_l3.png&#8221; alt=”b^{2}-4ac

PUNTO DE CORTE CON EL EJE Y

Para encontrar la intersección con el eje Y la primera coordenada debe igualarse a cero, x=0, por lo que tendremos:

f(0)=a\cdot 0^{2}+b\cdot 0+c=c\; \; \; \Rightarrow \; \; \; (0,c)

EJEMPLO

Para representar la función f(x)=x^{2}-4x+3 es necesario encontrar los siguientes elementos que componen la parábola:

VÉRTICE

Aplicamos las formulas descritas en el apartado anterior para encontrar la coordenadas del vértice que son:

V\left ( -\cfrac{b}{2a},f\left ( -\cfrac{b}{2a} \right ) \right )
x_{v}=-\cfrac{-4}{2}=2\; \; \; \; \; y_{v}=2^{2}-4\cdot 2+3=-1

Entonces las coordenadas del vértice son: V(2,-1)

PUNTOS DE CORTE CON EL EJE X

Para encontrar el punto o los puntos de corte con el eje X, igualamos la función con 0, tal como se indicó anteriormente:

x^{2}-4x+3=0

Para resolver la ecuación, utilizamos la fórmula general para ecuaciones de segundo grado:

x=\cfrac{-b\pm \sqrt{b^{2}-4ac}}{2a}
x=\cfrac{4\pm \sqrt{16-12}}{2}=\cfrac{4\pm 2}{2}\; \; \; \; \; \Rightarrow \; \; \; \; \; \begin{matrix} x_{1}=3\\ x_{2}=1 \end{matrix}

En este caso hemos encontrado dos puntos de corte los cuales son: (3,0) y (1,0)

PUNTO DE CORTE CON EL EJE Y

Para encontrar el punto de corte con Y basta con conocer el valor de la constante c que en este caso es 3 y las coordenadas son: (0,3).

Grafica de una funcion cuadratica

GRÁFICA DE LA FUNCIÓN CUADRÁTICA

Partimos de y=x^{2}

\begin{matrix} \hline x & & y=x^{2 }\\ \hline -2 & & 4 \\ -1 & & 1 \\ 0 & & 0 \\ 1 & & 1 \\ 2 & & 4 \\ \hline \end{matrix}
Grafica de la funcion x al cuadrado

TRASLACIÓN VERTICAL

Si nuestra función es y=x^{2}+k

Donde:

En este caso el vértice de la parábola es: (0.k).

Y el eje de simetría x=0.

Desplazamiento vertical de la función x al cuadrado

TRASLACIÓN HORIZONTAL

Para la ecuación y=(x+h)^{2}

Donde:

En este ejercicio el vértice de la parábola es: (-h,0).

Y el eje de simetría es x=-h.

Desplazamiendo horizontal de la funcion x al cuadrado

TRASLACIÓN OBLICUA

Por último en la siguiente expresión y=(x+h)^{2}+k,el vértice de la parábola es: (-h,k).

Y el eje de simetría es x=-h.