Pregunta

3. Find the vertex form for \( f(x)=4 x^{2}+4 x-3 \) and then find the intercepts, the vertex, the maximum or minimum, and the range.

Ask by Estrada Barker. in Kazakhstan
Feb 14,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

Responder

Вершинная форма функции: \( f(x) = 4(x + 0.5)^2 - 4 \). Вершина: (-0.5, -4). x-пересечения: x = -1.5 и x = 0.5. y-пересечение: (0, -3). Минимум функции: -4 (в точке (-0.5, -4)). Область значений: [-4, ∞).

Solución

Найдем представление функции в вершиной форме, а затем определим все требуемые характеристики. 1. Представление функции в виде вершины: Исходная функция:   f(x) = 4x² + 4x – 3 Вынесем коэффициент при x²:   f(x) = 4 (x² + x) – 3 Выполним выделение полного квадрата для выражения в скобках. Заметим, что   x² + x = (x + ½)² – (½)² = (x + ½)² – ¼ Подставим обратно:   f(x) = 4 [(x + ½)² – ¼] – 3      = 4(x + ½)² – 4·(¼) – 3      = 4(x + ½)² – 1 – 3      = 4(x + ½)² – 4 Таким образом, функция в вершиной форме имеет вид:   f(x) = 4(x + ½)² – 4 2. Нахождение вершины параболы: Из записи f(x) = 4(x + ½)² – 4 видно, что вершина находится в точке   x = –½, y = –4 То есть, вершина: (–½, –4). Поскольку коэффициент при (x + ½)² равен 4 > 0, парабола имеет ветви, направленные вверх, следовательно, вершина является точкой минимума. 3. Нахождение x-пересечений (корней): Найдем значения x, при которых f(x) = 0:   4x² + 4x – 3 = 0 Используем формулу корней квадратного уравнения:   x = [–b ± √(b² – 4ac)] / (2a), где a = 4, b = 4, c = –3. Вычисления:   Дискриминант: D = b² – 4ac = 4² – 4·4·(–3) = 16 + 48 = 64   √D = 8 Тогда:   x = (–4 ± 8) / (2·4) = (–4 ± 8) / 8 Получаем два корня:   x₁ = (–4 + 8)/8 = 4/8 = ½   x₂ = (–4 – 8)/8 = –12/8 = –3/2 Итак, x-пересечения:   x = ½ и x = –3/2. 4. Нахождение y-пересечения: Подставим x = 0 в исходную функцию:   f(0) = 4·0² + 4·0 – 3 = –3. Таким образом, y-пересечение:   (0, –3). 5. Минимум и область значения: Как уже установлено, поскольку ветви параболы направлены вверх, вершина (–½, –4) является точкой минимума. Минимальное значение функции –4. Область значений (range) определяется условием:   f(x) ≥ –4. То есть,   Область значений: [–4, ∞). Подытожим все результаты: ───────────────────────────── • Вершинная форма:   f(x) = 4(x + ½)² – 4 • Вершина:      (–½, –4) • x-пересечения:   x = –3/2 и x = ½ • y-пересечение:   (0, –3) • Минимум функции:  –4 (в точке (–½, –4)) • Область значений:  [–4, ∞) ─────────────────────────────

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

error msg
Explicar
Simplifique esta solución

Extra Insights

To convert the quadratic function \( f(x) = 4x^2 + 4x - 3 \) into vertex form, we can complete the square. Start by factoring out the 4 from the first two terms: \( f(x) = 4(x^2 + x) - 3 \). Next, take half of the coefficient of \( x \) (which is \( 1 \)), square it to get \( \frac{1}{4} \), and adjust the equation accordingly: \( f(x) = 4\left(x^2 + x + \frac{1}{4} - \frac{1}{4}\right) - 3 = 4\left((x + \frac{1}{2})^2 - \frac{1}{4}\right) - 3 = 4(x + \frac{1}{2})^2 - 4 - 3 = 4(x + \frac{1}{2})^2 - 7 \). Now, the vertex form is \( f(x) = 4\left(x + \frac{1}{2}\right)^2 - 7 \), where the vertex is at \( V\left(-\frac{1}{2}, -7\right) \). The intercepts can be found by setting \( f(x) = 0 \) to find the x-intercepts, which can be derived from solving the equation or recognizing through the vertex form that the parabola opens upwards. The minimum value occurs at the vertex, meaning the function has a minimum of \(-7\). The range of the function is \( y \geq -7 \) since it opens upward. In summary: - Vertex: \( \left(-\frac{1}{2}, -7\right) \) - Minimum: \(-7\) - Range: \( [-7, \infty) \) Also, keep in mind that the x-intercepts can be calculated using the quadratic formula or factoring, leading to the specific points where \( f(x) \) crosses the x-axis.

preguntas relacionadas

Latest Algebra Questions

¡Prueba Premium ahora!
¡Prueba Premium y hazle a Thoth AI preguntas de matemáticas ilimitadas ahora!
Quizas mas tarde Hazte Premium
Estudiar puede ser una verdadera lucha
¿Por qué no estudiarlo en UpStudy?
Seleccione su plan a continuación
Prima

Puedes disfrutar

Empieza ahora
  • Explicaciones paso a paso
  • Tutores expertos en vivo 24/7
  • Número ilimitado de preguntas
  • Sin interrupciones
  • Acceso completo a Respuesta y Solución
  • Acceso completo al chat de PDF, al chat de UpStudy y al chat de navegación
Básico

Totalmente gratis pero limitado

  • Solución limitada
Bienvenido a ¡Estudia ahora!
Inicie sesión para continuar con el recorrido de Thoth AI Chat
Continuar con correo electrónico
O continuar con
Al hacer clic en "Iniciar sesión", acepta nuestros términos y condiciones. Términos de Uso & Política de privacidad