Wartość najmniejsza oraz wartość największa funkcji kwadratowej w przedziale domkniętym
Zadania tekstowe prowadzące do równań kwadratowych – prędkość, droga, czas
Zadania wstępne
Pokażemy teraz kilka przykładowych zadań tekstowych, w których interpretacja danych zapisanych w ich treści doprowadzi do równania kwadratowego.
Przykład 1
W roku na uroczystości urodzin zapytano jubilata, ile ma lat. Jubilat odpowiedział: „Jeśli wiek, który osiągnę za lat pomnożę przez wiek, który osiągnę za lat, to otrzymam rok mojego urodzenia”. W którym roku urodził się ten jubilat?
R12ZFzMEuBV111
Odpowiedź: Jubilat urodził się w roku.
Przykład 2
Liczba wszystkich przekątnych pewnego wielokąta foremnego jest równa . Ile boków ma ten wielokąt? Oznaczmy liczbę boków wielokąta przez . Wówczas liczba jego przekątnych jest równa . Otrzymujemy równanie
Stąd
Obliczamy wyróżnik
Wobec tego równanie ma dwa rozwiązania, którymi są oraz . Drugie z rozwiązań odrzucamy, gdyż liczba boków nie może być ujemna. Zatem ten wielokąt jest osiemnastokątem. Odpowiedź: Ten wielokąt ma osiemnaście boków.
iTtrwRYti3_d5e175
Przykład 3
Pole powierzchni bocznej prostopadłościanu o podstawie kwadratowej jest równe . Krawędź podstawy jest o krótsza od krawędzi bocznej. Oblicz objętość tego prostopadłościanu. Oznaczmy przez długość krawędzi podstawy prostopadłościanu. Wtedy długość jego krawędzi bocznej jest równa , a pole powierzchni bocznej jest równe . Otrzymujemy równanie
Stąd
Obliczamy wyróżnik
Wobec tego równanie ma dwa rozwiązania, którymi są oraz . Tylko pierwsze z nich spełnia warunki zadania, co oznacza, że jest to prostopadłościan o wymiarach i , a więc jego objętość jest równa . Odpowiedź: .
Przykład 4
ROB8MyLH205Qk1
Przykład 5
Geodeta wytyczył teren pod dwie prostokątne działki. Pierwsza działka ma powierzchnię . Druga działka ma długość o większą i szerokość o większą niż pierwsza oraz powierzchnię większą o . Obliczymy wymiary obu działek. Wprowadzamy oznaczenia: – długość pierwszej działki (w metrach), – szerokość pierwszej działki (w metrach). Ponieważ jej powierzchnia jest równa , więc . Wtedy druga działka ma wymiary: długość: oraz szerokość: , a skoro jej pole jest równe , więc
Uwzględniamy w tym równaniu zależność i przekształcamy je do postaci
Stąd
Obliczamy wyróżnik:
Równanie ma więc dwa rozwiązania, którymi są oraz . Zatem możliwe są dwa przypadki: pierwsza działka ma wymiary i i wtedy druga ma wymiary i lub pierwsza działka ma wymiary i i wtedy druga ma wymiary i . Odpowiedź: Możliwe są dwa rozwiązania: pierwsza działka ma wymiary i , druga – i lub pierwsza działka ma wymiary i , druga – i .