Pregunta
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Determine whether the quadratic function shown below has a minimum or maximum, then determine the minimum or maximum value of the function. \[ f(x)=(x+4)(x+7) \]

Ask by Lynch Zimmerman. in the United States
Mar 09,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

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The quadratic function \( f(x) = (x+4)(x+7) \) has a minimum value of \(-\frac{9}{4}\) at \( x = -\frac{11}{2} \).

Solución

1. Expand the function: \[ f(x) = (x+4)(x+7) = x^2 + 11x + 28 \] 2. Identify the form: The quadratic function is in the form \( ax^2+bx+c \) where \( a = 1 \), \( b = 11 \), and \( c = 28 \). 3. Determine if the function has a minimum or maximum: Since \( a = 1 > 0 \), the parabola opens upward, which means the function has a minimum value. 4. Find the vertex: The \( x \)-coordinate of the vertex is given by: \[ x = -\frac{b}{2a} = -\frac{11}{2} \] Substitute \( x = -\frac{11}{2} \) into \( f(x) \) to find the minimum value: \[ f\left(-\frac{11}{2}\right) = \left(-\frac{11}{2}\right)^2 + 11\left(-\frac{11}{2}\right) + 28 \] Compute each term: \[ \left(-\frac{11}{2}\right)^2 = \frac{121}{4} \] \[ 11\left(-\frac{11}{2}\right) = -\frac{121}{2} \] Express all terms with denominator 4: \[ f\left(-\frac{11}{2}\right) = \frac{121}{4} - \frac{242}{4} + \frac{112}{4} \] Combine the terms: \[ f\left(-\frac{11}{2}\right) = \frac{121 - 242 + 112}{4} = \frac{-9}{4} \] 5. Conclusion: The function has a minimum value of \(\displaystyle -\frac{9}{4}\) at \( x = -\frac{11}{2} \).

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The Deep Dive

To determine whether the quadratic function has a minimum or maximum, we can first rewrite it in standard form. Expanding \( f(x) = (x+4)(x+7) \) gives: \[ f(x) = x^2 + 11x + 28. \] Since the coefficient of \( x^2 \) is positive (1), this parabola opens upward, which means it has a minimum. To find the minimum value, we can use the vertex formula. The x-coordinate of the vertex is given by \( x = -\frac{b}{2a} \): Here, \( a = 1 \) and \( b = 11 \): \[ x = -\frac{11}{2 \cdot 1} = -\frac{11}{2}. \] Now we substitute \( x \) back into the function to find the minimum value: \[ f\left(-\frac{11}{2}\right) = \left(-\frac{11}{2} + 4\right)\left(-\frac{11}{2} + 7\right). \] Calculating the values inside the parentheses: \[ -\frac{11}{2} + 4 = -\frac{11}{2} + \frac{8}{2} = -\frac{3}{2}, \] \[ -\frac{11}{2} + 7 = -\frac{11}{2} + \frac{14}{2} = \frac{3}{2}. \] Now substituting back, we get: \[ f\left(-\frac{11}{2}\right) = \left(-\frac{3}{2}\right)\left(\frac{3}{2}\right) = -\frac{9}{4}. \] Thus, the quadratic function has a minimum value of \(-\frac{9}{4}\).

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