☰ خطة العام · الرياضيات (بالعربية)

الدالة التربيعية

الأسبوع 2 · The quadratic function: standard form, vertex and axis of symmetry, vertex form, graph and maximum or minimum value · 3 دروس
2

رسم المنحنى: جدول القيم ومحور التماثل والفتحة إلى أعلى أو أسفل والقيمة العظمى أو الصغرى

Mathematics Prep 3 Term 1, Unit 2, Lesson 1
Goalأرسم منحنى الدالة التربيعية من جدول قيم، وأحدد هل يعطي رأسه قيمة عظمى أم صغرى.
New words
يفتح لأعلى / لأسفل · إذا كان ⁦a > ٠‎⁩ فالذراعان إلى أعلى، وإذا كان ⁦a < ٠‎⁩ فإلى أسفلالقيمة الصغرى · أصغر قيمة للدالة، عند الرأس عندما ⁦a > ٠‎⁩القيمة العظمى · أكبر قيمة للدالة، عند الرأس عندما ⁦a < ٠‎⁩جدول القيم · قائمة بقيم ⁦x⁩ وما يقابلها من ⁦f(x)⁩ لتعيين النقاط
Explanation

لرسم المنحنى: (١) نجد الرأس من ⁦x = −b/٢‎a⁩؛ (٢) نختار قيمًا لـ⁦x⁩ على جانبي الرأس وبالبعد نفسه، لأن البعدين المتساويين يعطيان ارتفاعين متساويين؛ (٣) نحسب ⁦f(x)⁩ لكل قيمة؛ (٤) نعيّن النقاط ونصلها بمنحنى متصل؛ (٥) نرسم محور التماثل بخط متقطع. وإشارة ⁦a⁩ تحدد الشكل. إذا كان ⁦a > ٠‎⁩ فالمنحنى يفتح لأعلى، والرأس أخفض نقطة، وللدالة قيمة صغرى. وإذا كان ⁦a < ٠‎⁩ فيفتح لأسفل، والرأس أعلى نقطة، وللدالة قيمة عظمى. انتبه: القيمة العظمى أو الصغرى هي الإحداثي الصادي للرأس وليس الإحداثي السيني.

إشارة aالفتحةالرأس هوالقيمة عند الرأس
⁦a > ٠‎⁩لأعلىأخفض نقطةقيمة صغرى
⁦a < ٠‎⁩لأسفلأعلى نقطةقيمة عظمى
Worked examples
xy−2−1123456−5−4−3−2−11234560f(x) = −x² + 4x + 1max (2, 5)
ارسم ⁦f(x) = −x² + ٤‎x + ١‎⁩. هنا ⁦a = −١‎ < ٠‎⁩ فيفتح المنحنى لأسفل. للرأس ⁦x = −٤‎ ÷ (−٢‎) = ٢‎⁩ و⁦f(٢‎) = −٤‎ + ٨‎ + ١‎ = ٥‎⁩. نأخذ ⁦x⁩ من ⁦−١‎⁩ إلى ٥ (ثلاث خطوات على كل جانب من ٢): ⁦f = −٤‎, ١‎, ٤‎, ٥‎, ٤‎, ١‎, −٤‎⁩. والقيمة العظمى ٥ (عند ⁦x = ٢‎⁩).
x⁦٠‎⁩⁦١‎⁩⁦٢‎⁩⁦٣‎⁩⁦٤‎⁩
f(x)⁦٣‎⁩⁦٠‎⁩⁦−١‎⁩⁦٠‎⁩⁦٣‎⁩
ارسم ⁦f(x) = x² − ٤‎x + ٣‎⁩. هنا ⁦a = ١‎ > ٠‎⁩ فيفتح لأعلى. الرأس: ⁦x = ٢‎⁩ و⁦f(٢‎) = ٤‎ − ٨‎ + ٣‎ = −١‎⁩. الجدول: ⁦x = ٠‎, ١‎, ٢‎, ٣‎, ٤‎⁩ يعطي ⁦f = ٣‎, ٠‎, −١‎, ٠‎, ٣‎⁩. والقيمة الصغرى ⁦−١‎⁩.
أوجد القيمة الصغرى للدالة ⁦f(x) = ٢‎x² − ١٢‎x + ٧‎⁩. ⁦a = ٢‎ > ٠‎⁩ فللدالة قيمة صغرى. ⁦x = ١٢‎ ÷ ٤‎ = ٣‎⁩ و⁦f(٣‎) = ١٨‎ − ٣٦‎ + ٧‎ = −١١‎⁩. القيمة الصغرى ⁦−١١‎⁩ (وليست ٣؛ فالعدد ٣ هو المكان الذي تحدث عنده).
Class activity

ارسمها بنفسك. على ورق مربعات عيّن منحنى ⁦f(x) = x² − ٢‎x − ٣‎⁩ لقيم ⁦x⁩ من ⁦−٢‎⁩ إلى ٤ باستخدام جدولك. اطْوِ الورقة على محور التماثل ⁦x = ١‎⁩. هل ينطبق نصفا المنحنى تمامًا؟

Practice
1
أكمل جدول ⁦f(x) = x² − ٢‎x − ٣‎⁩ لقيم ⁦x⁩ من ⁦−٢‎⁩ إلى ٤، وسمِّ الرأس.
2
هل للدالة ⁦f(x) = −٣‎x² + ٦‎x + ٢‎⁩ قيمة عظمى أم صغرى؟ أوجدها.
3
اكتب معادلة محور تماثل ⁦f(x) = x² + ٨‎x + ٥‎⁩.
4
أوجد القيمة الصغرى للدالة ⁦f(x) = ٣‎x² − ٦‎x + ٥‎⁩.
5
النقطة ⁦(٠‎, ٥‎)⁩ على منحنى ⁦f(x) = x² − ٦‎x + ٥‎⁩. استخدم محور التماثل ⁦x = ٣‎⁩ لإيجاد النقطة المناظرة لها بالارتفاع نفسه.