Paraabeleja ja kertoimia - apua?

Palikkamatikkaan?

Lyhyen matematiikan kurssi 6, Matemaattisia malleja II työn alla, ja seuraavaan tehtävään pysähtyi kaikki:
"Paraabeli y = ax^2 bx c kulkee origon kautta, ja sen huippu on pisteessä (3, -6). Määritä kertoimet a, b ja c."

Osaisiko joku mahdollisesti kertoa, kuinka saisin tämän ratkaistua? Omat aivoni eivät nyt toimi laisinkaan.

13

661

    Vastaukset

    Anonyymi (Kirjaudu / Rekisteröidy)
    5000
    • a-s-h

      Paraabeli koostuu kaikista niistä pisteistä, joiden koordinaatit toteuttavat paraabelin yhtälön y = ax^2 bx c, ja vain niistä. Kokeile, mitä saat aikaan sijoittamalla tunnettujen pisteiden koordinaatit paraabelin yhtälöön. Tarvitset lisäksi kolmannen paraabelin pisteen, jonka joudut päättelemään jotenkin.

      Kysy lisäapua, jos tehtävä ei vielä aukea.

      • Palikkamatikkaan?

        Kokeilin tuota, mutta lopputuloksena oli vain erilaisia -6 = -6 -tyyppisiä ratkaisuja. Osaisitko neuvoa yhtään pidemmälle ilman, että paljastat liikaa?


    • yksi vain

      Tarvitset kolme pistettä. Kaksi niistä on sinulle tehtävässä annettu ja kolmannen voit päätellä siitä, että paraabeli on symmetrinen. Jos huippu on kohdassa x = 3 ja parabeli kulkee origon kautta, pitää sen myös kulkea pisteen (6, 0) kautta.


      Kun tunnet nämä, on tapoja pari erilaista:

      Sijoitat tuntemasi pisteet (0, 0), (3, -6) ja (6, 0) paraabelin yhtäloon niin saat yhtälöryhmän:

      0 = a*0^2 b*0 c
      -6 = a*3^2 b*3 c
      0 = a*6^2 b*6 c

      Ensimmäisestä saat kätevästi c = 0. Sijoitat tämän kahteen muuhun ja ratkaiset yhtälöparin niin saat a:n ja b:n.


      Toinen vaihtoehto ratkaista tehtävä on seuraavan kaltainen päättely, joka näillä pisteillä (origo on toinen nollakohta) on suhteellisen vaivatonta:

      Paraabelin nollakohdat ovat 0 ja 6. Tästä johtuen sen täytyy olla muotoa:

      y = p*x*(x-6), missä p erisuuri kuin nolla.

      Jos et näe mistä tämä johtuu, kokeile itse sijoittaa nuo nollakohdat tuohon yhtälöön.

      Enää sinun täytyy ratkaista p, jonka saat sijoittamalla yhtälöön paraabelin huipun:

      -6 = p * 3 * (3-6)

      Tuosta seuraa että p = -6 / (3 * (3-6)) = - 2/3 ja paraabeli siten:

      y = -2/3 * x * (x-6)

      Tuon kun kertoo auki tulee:

      y = -(2/3)x^2 4x

      • Palikkamatikkaan?

        Näin se homma etenee! Kiitos paljon!


      • yksi vain
        Palikkamatikkaan? kirjoitti:

        Näin se homma etenee! Kiitos paljon!

        Tuosta jälkimmäisestä tavasta vielä pari sanaa, kun en ole varma huomasitko mihin se perustuu.

        Kyse on siis siitä, että toisen asteen polynomin ax^2 bx c voi aina esittää myös muodossa p(x-q)(x-r), missä q ja r ovat tosin reaalisia vain kun yhtälöllä ax^2 bx c=0 on reaaliset ratkaisut. Tällöin q ja r ovat nuo ratkaisut.

        Tästä on iloa tuollaisissa tehtävissä kuin sinulla oli (vaikka mallivastaus varmaan noudattelikin sitä yhtälöryhmiin perustuvaa, minusta vähän työläämpää, ratkaisua) ja erityisesti toisen asteen yhtälön nollakohtia etsittäessä. Usein ratkaisun löytää paljon helpommin kuin sillä koulussa opeteltavalla ratkaisukaavalla hankaline neliöjuurineen. Etenkin kun ne haettavat nollakohdat yleensä ovat siistejä kohtuupieniä kokonaislukuja.

        Esimerkki: Etsi yhtälön 2x^2-8x-10=0 ratkaisut.

        2x^2-8x-10=0 | Jaetaan x^2 termin kertoimella
        2(x^2-4x-5)=0

        Nyt pitäisi keksiä mitkä q ja r toteuttavat yhtälön:
        (x-q)(x-r)=x^2-4x-5=0

        Koska (x-q)(x-r)=x^2-(q r)x qr, on q r=4 ja qr=-5.

        Kun esimerkissä ihan tarkoituksella (kuten useimmissa koulutehtävissäkin) oli käytössä siistejä kokonaislukuja, näemme helposti että q=5 ja r=-1.

        Yhtälön 2x^2-8x-10=0 ratkaisut ovat siis 5 ja -1.


      • JSP

        Melko mykistävän monimutkaista esitystä yksinkertaiseen ongelmaan.
        Eihän tässä mitään kolmea pistettä edes tarvita tai symmetrisyyspäättelyä: kaksi annetaan eli (0,0) ja (3,-6) ja näistä jälkimmäinen on yllättäen derivaatan nollakohta. Yleensä kannattaa mennä siitä mistä aita on matalin.


      • a-s-h-
        JSP kirjoitti:

        Melko mykistävän monimutkaista esitystä yksinkertaiseen ongelmaan.
        Eihän tässä mitään kolmea pistettä edes tarvita tai symmetrisyyspäättelyä: kaksi annetaan eli (0,0) ja (3,-6) ja näistä jälkimmäinen on yllättäen derivaatan nollakohta. Yleensä kannattaa mennä siitä mistä aita on matalin.

        Kyllä derivaatan käyttäminenkin on tosi hyvä idea, mutta ei se minusta yhtään yksinkertaisempaa ole. Kolmannen paraabelin pisteenhän näkee jo mitään laskematta, kun hahmottelee paraabelin kulkua koordinaatistoon.


      • JSP
        a-s-h- kirjoitti:

        Kyllä derivaatan käyttäminenkin on tosi hyvä idea, mutta ei se minusta yhtään yksinkertaisempaa ole. Kolmannen paraabelin pisteenhän näkee jo mitään laskematta, kun hahmottelee paraabelin kulkua koordinaatistoon.

        "ei se minusta yhtään yksinkertaisempaa ole"
        Kolmen toisen asteen yhtälön ratkaisu sinulla, kahden toisen asteen yhtälön ja yhden ensimmäisen asteen yhtälön ratkaisu minulla. Ihan miten vaan.


      • a-s-h
        JSP kirjoitti:

        "ei se minusta yhtään yksinkertaisempaa ole"
        Kolmen toisen asteen yhtälön ratkaisu sinulla, kahden toisen asteen yhtälön ja yhden ensimmäisen asteen yhtälön ratkaisu minulla. Ihan miten vaan.

        "Kolmen toisen asteen yhtälön ratkaisu sinulla, kahden toisen asteen yhtälön ja yhden ensimmäisen asteen yhtälön ratkaisu minulla. Ihan miten vaan."

        Krhm. Molemmissa tavoissa selviää kyllä ratkaisemalla lineaarisen kolmen yhtälön yhtälöryhmän. Kolmas yhtälö vain on eri. Toisen asteen yhtälöitä ei joudu ratkaisemaan kummassakaan.


      • JSP
        a-s-h kirjoitti:

        "Kolmen toisen asteen yhtälön ratkaisu sinulla, kahden toisen asteen yhtälön ja yhden ensimmäisen asteen yhtälön ratkaisu minulla. Ihan miten vaan."

        Krhm. Molemmissa tavoissa selviää kyllä ratkaisemalla lineaarisen kolmen yhtälön yhtälöryhmän. Kolmas yhtälö vain on eri. Toisen asteen yhtälöitä ei joudu ratkaisemaan kummassakaan.

        Riippuu siitä, miten määrittelet yhtälön ratkaisemisen tämän tehtävän puitteissa. Itse määrittelin niin, että kun sijoitan pisteen paraabelin tai sen derivaatan yhtälöön, kyseinen yhtälö on ratkaistu (koska piste ratkaisee yhtälön). Tämä kahden toisen asteen yhtälön ja yhden ensimmäisen asteen yhtälön ratkaisu sitten johtaa kyseiseen yhtälöryhmään.


      • a-s-h
        JSP kirjoitti:

        Riippuu siitä, miten määrittelet yhtälön ratkaisemisen tämän tehtävän puitteissa. Itse määrittelin niin, että kun sijoitan pisteen paraabelin tai sen derivaatan yhtälöön, kyseinen yhtälö on ratkaistu (koska piste ratkaisee yhtälön). Tämä kahden toisen asteen yhtälön ja yhden ensimmäisen asteen yhtälön ratkaisu sitten johtaa kyseiseen yhtälöryhmään.

        "Riippuu siitä, miten määrittelet yhtälön ratkaisemisen tämän tehtävän puitteissa."

        Tähän on vaikea sanoa enää mitään.

        Alkuperäiselle kysyjälle ehdottaisin vielä, että opettelee myös tuon derivaattakonstin. Siitä voi olla apua yllättävän usein.


      • JSP
        a-s-h kirjoitti:

        "Riippuu siitä, miten määrittelet yhtälön ratkaisemisen tämän tehtävän puitteissa."

        Tähän on vaikea sanoa enää mitään.

        Alkuperäiselle kysyjälle ehdottaisin vielä, että opettelee myös tuon derivaattakonstin. Siitä voi olla apua yllättävän usein.

        Liian pitkiä unettomia öitä fyssan labran käytävillä ja tulee ihmeellisiä ajatuksia päähän. Siksi käytän nykyään foliohattua.


    • seppo33335

      tota miten noi sun kysymyksesi viittaa tai kuuluu matematiikkaan?!ite oon jo amiksen toisella luokalla ja mulla ei ole ollut koskaan noita laskuja,mitä sä kerroit.

    Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.

    Luetuimmat keskustelut

    1. Tänään pyörit ajatuksissa enemmän, kun erehdyin lukemaan palstaa

      En saisi, silti toivon että sinä vielä palaat ja otetaan oikeasti selvää, hioituuko särmät ja sulaudummeko yhteen. Vuod
      Ikävä
      31
      5909
    2. Huomenta ihana

      Kauniskasvoinen ihanuus 😘 saan sut vielä
      Ikävä
      34
      5413
    3. Hei rakas...

      Miten on työpäivä sujunut? Rakastan sinua 💗
      Ikävä
      29
      3064
    4. Edelleen sitä on vaikea uskoa

      Että olisit oikeasti rakastunut muhun
      Ikävä
      34
      2454
    5. Ei tämä etene ikinä

      Kun kumpikaan ei enää ota yhteyttä. Mä en ainakaan uskalla.
      Ikävä
      41
      2203
    6. Toiveikas vai toivoton

      torstai? Ajatuksia?
      Ikävä
      37
      2118
    7. Vitsi mihin menit. Heti takasin.

      Mä näin sut tuu takasin! Oli kiire, niin en ehtiny sin perään!
      Ikävä
      15
      2098
    8. Mukavaa päivää

      Mun rakkauden kohteelle ❤️ toivottavasti olet onnellinen
      Ikävä
      12
      1701
    9. En ole koskaan kokenut

      Ennen mitään tällaista rakastumista. Tiedän että kaipaan sinua varmaan loppu elämän. Toivottavasti ei tarvitsisi vain ka
      Ikävä
      19
      1687
    10. Voi ei! Jari Sillanpää heitti keikan Helsingissä - Hämmästyttävä hetki lavalla...

      Ex-tangokuningas on parhaillaan konserttikiertueella. Hän esiintyi Savoy teatterissa äitienpäivänä. Sillanpää jakoi kons
      Suomalaiset julkkikset
      39
      1676
    Aihe