Lección 24
Usemos ecuaciones cuadráticas para modelar situaciones y resolver problemas
- Analicemos una situación que se modeló con una ecuación cuadrática.
Problema 1
La función \(h\) representa la altura a la que está un objeto, \(t\) segundos después de lanzarlo al aire. La función está definida por \(h(t)=\text-5t^2+20t+18\). La altura está en metros.
Sin graficar, responde cada pregunta. Explica o muestra tu razonamiento.
- ¿Cuántos segundos después de ser lanzado el objeto está a 33 metros de altura?
- ¿Cuándo alcanza su altura máxima el objeto?
- ¿Cuál es la altura máxima que alcanza el objeto?
Problema 2
Estas gráficas representan una función lineal y una función cuadrática.
La función cuadrática está definida por \(2x^2 - 5x\).
Encuentra las coordenadas de \(R\) sin usar tecnología para graficar. Muestra tu razonamiento.
Problema 3
Diego encuentra en su patio la pelota de béisbol de su vecino, aproximadamente a 10 pies de distancia de una cerca que mide 5 pies de alto. Él lanza la pelota en dirección a la cerca para devolverla.
La función \(h\), definida por \(h(x)=\text-0.078x^2+0.7x+5.5\), da la altura de la pelota en función de la distancia horizontal entre Diego y la pelota.
¿La pelota alcanza a pasar por encima de la cerca? Explica o muestra tu razonamiento.
Problema 4
Clare dice: “Sé que \(\sqrt3\) es un número irracional, así que sus dígitos decimales nunca terminan ni forman un patrón que se repita a partir de ningún punto. También sé que \(\frac29\) es un número racional, así que sus dígitos decimales terminan o forman un patrón a partir de algún punto. Sin embargo, no sé cómo sumar o multiplicar estos dígitos decimales, así que no estoy segura de si \(\sqrt3 + \frac29\) y \(\sqrt3 \boldcdot \frac29\) son números racionales o irracionales”.
-
Este es un argumento incompleto que explica por qué \(\sqrt3 + \frac29\) es irracional. Completa las partes que faltan.
- Sea \(x = \sqrt3 + \frac29\). Si \(x\) fuera racional, entonces \(x - \frac29\) también sería racional porque . . .
- Pero \(x - \frac29\) no es racional porque . . .
- Como \(x\) no es racional, debe ser . . .
- Usa el mismo tipo de argumento para explicar por qué \(\sqrt3 \boldcdot \frac29\) es irracional.
Problema 5
Las siguientes tres expresiones definen la misma función cuadrática.
\(x^2+2x-8\)
\((x+4)(x-2)\)
\((x+1)^2-9\)
- ¿Cuál es la intersección de la gráfica de la función con el eje \(y\)?
- ¿Cuáles son las intersecciones de la gráfica con el eje \(x\)?
- ¿Cuál es el vértice de la gráfica?
- Sin usar tecnología, dibuja una gráfica de la función cuadrática. Asegúrate de ubicar con precisión las intersecciones con el eje \(x\), la intersección con el eje \(y\) y el vértice.
Problema 6
Estas son dos funciones cuadráticas: \(f(x) = (x + 5)^2 + \frac12\) y \(g(x) = (x + 5)^2 + 1\).
Andre dice que tanto \(f\) como \(g\) tienen un valor mínimo y que el valor mínimo de \(f\) es menor que el valor mínimo de \(g\). ¿Estás de acuerdo? Explica tu razonamiento.
Problema 7
La función \(p\) está definida por la ecuación \(p(x)=(x + 10)^2 - 3\).
La función \(q\) se representa con esta gráfica.
Compara los valores mínimos de ambas funciones. ¿Cuál es menor? Explica tu razonamiento.
Problema 8
En cada caso, dibuja una gráfica de la función cuadrática sin usar tecnología. Asegúrate de ubicar con precisión las intersecciones con los ejes \(x\), la intersección con el eje \(y\) y el vértice.
\(f(x) = x^2 + 4x + 3\)
\(g(x)=x^2-4x+3\)
\(h(x) = x^2 - 11x + 28\)