Построение графика функции ( y = x^2 + 3 ) является важной темой в изучении алгебры и аналитической геометрии. Разберем этот процесс подробно.
Определение функции и её вида:
Функция ( y = x^2 + 3 ) является квадратичной функцией, где ( y ) выражено через квадрат переменной ( x ) с добавлением постоянной величины 3. Общая форма квадратичной функции выглядит как ( y = ax^2 + bx + c ). В нашем случае ( a = 1 ), ( b = 0 ), ( c = 3 ).
Анализ параметров:
- Коэффициент ( a ): Значение ( a = 1 ) указывает, что ветви параболы направлены вверх.
- Коэффициент ( b ): Поскольку ( b = 0 ), парабола симметрична относительно оси ( y ).
- Коэффициент ( c ): Значение ( c = 3 ) смещает параболу вверх на 3 единицы относительно стандартной параболы ( y = x^2 ).
Нахождение вершины параболы:
Вершина параболы для функции ( y = ax^2 + bx + c ) находится в точке ( x = -\frac{b}{2a} ). В нашем случае:
[
x = -\frac{0}{2 \cdot 1} = 0
]
Подставим это значение в уравнение функции, чтобы найти соответствующее значение ( y ):
[
y = 0^2 + 3 = 3
]
Таким образом, вершина параболы находится в точке ( (0, 3) ).
Построение таблицы значений:
Для более точного построения графика выберем несколько значений ( x ) и найдем соответствующие значения ( y ).
[
\begin{array}{|c|c|}
\hline
x & y \
\hline
-2 & (-2)^2 + 3 = 4 + 3 = 7 \
-1 & (-1)^2 + 3 = 1 + 3 = 4 \
0 & 0^2 + 3 = 3 \
1 & 1^2 + 3 = 1 + 3 = 4 \
2 & 2^2 + 3 = 4 + 3 = 7 \
\hline
\end{array}
]
Построение графика:
- Нарисуйте координатные оси ( x ) и ( y ).
- Отметьте точку вершины параболы ( (0, 3) ).
- Отметьте другие точки из таблицы: ( (-2, 7) ), ( (-1, 4) ), ( (1, 4) ), ( (2, 7) ).
- Соедините эти точки плавной кривой, которая будет симметрична относительно оси ( y ).
Описание графика:
График функции ( y = x^2 + 3 ) представляет собой параболу с вершиной в точке ( (0, 3) ) и ветвями, направленными вверх. Парабола симметрична относительно оси ( y ) и пересекает ось ( y ) в точке ( (0, 3) ). Примечательно, что график не пересекает ось ( x ), так как значение ( y ) всегда положительно и не может быть меньше 3.
Таким образом, график функции ( y = x^2 + 3 ) наглядно демонстрирует основные свойства квадратичных функций, а точное выполнение всех шагов позволяет правильно построить его и анализировать.