Задача. На рисунке изображен график функции f(x) = ax^2 + bx + c. Найдите c.
Решение
На графике выделены точки с координатами (3; -1), (6; 2), (4; -4), (5; -3).
Для решения задачи необходимо использовать координаты данных точек, чтобы составить систему уравнений. Подставив координаты x и y каждой точки в уравнение параболы f(x) = ax^2 + bx + c, мы получим четыре уравнения с тремя неизвестными a, b, и c. Решая эту систему уравнений, мы сможем найти значения коэффициентов.
Давайте составим и решим систему уравнений:
- Для точки (3; -1):
a \cdot 3^2 + 3b + c = -1 \\ 9a + 3b + c = -1 - Для точки (6; 2):
a \cdot 6^2 + 6b + c = 2 \\ 36a + 6b + c = 2 - Для точки (4; -4):
a \cdot 4^2 + 4b + c = -4 \\ 16a + 4b + c = -4 - Для точки (5; -3):
a \cdot 5^2 + 5b + c = -3 \\ 25a + 5b + c = -3
Теперь мы можем решить систему уравнений, чтобы найти значения a, b, и c.
Чтобы решить систему, мы можем использовать метод исключения Гаусса, последовательно исключая переменные.
Начнем с вычитания первого уравнения из остальных, чтобы убрать c:
Уравнение 2 — Уравнение 1:
(36a + 6b + c) - (9a + 3b + c) = 2 - (-1) \\ 27a + 3b = 3 \\ 9a + b = 1 (Уравнение 5)Уравнение 3 — Уравнение 1:
(16a + 4b + c) - (9a + 3b + c) = -4 - (-1) \\ 7a + b = -3 (Уравнение 6)Уравнение 4 — Уравнение 1:
(25a + 5b + c) - (9a + 3b + c) = -3 - (-1) \\ 16a + 2b = -2 \\ 8a + b = -1 (Уравнение 7)
Теперь у нас есть система из трех уравнений с двумя переменными (уравнения 5, 6 и 7). Мы можем вычесть уравнение 6 из уравнения 5 и уравнения 7, чтобы найти a:
Уравнение 5 — Уравнение 6:
(9a + b) - (7a + b) = 1 - (-3) \\ 2a = 4 \\ a = 2Теперь, зная a, мы можем подставить его обратно в уравнение 5 или уравнение 6, чтобы найти b. Давайте используем уравнение 5:
9 \cdot 2 + b = 1 \\ 18 + b = 1 \\ b = 1 - 18 = -17И, наконец, зная a и b, мы можем использовать любое из исходных четырех уравнений, чтобы найти c. Используем уравнение 1:
9 \cdot 2 + 3(-17) + c = -1 \\ 18 - 51 + c = -1 \\ c = -1 - 18 + 51 \\ c = 32Значения коэффициентов для функции f(x) = ax^2 + bx + c, основанные на данных точках, следующие:
a = 2, \\ b = -17, \\ c = 32.Таким образом, значение c равно 32.
Ответ: 32.