График функции, заданной формулой вида или , где , — парабола. Вершина параболы находится в точке с абсциссой, равной , и в зависимости от знака параметра и знака выражения график может принимать различный вид (см. рис. 1).
Рис. 1
При ветви параболы направлены вверх, при — вниз. Знак дискриминанта показывает, пересекает ли парабола ось абсцисс. При парабола пересекает ось абсцисс дважды, при — один раз (вершина параболы лежит на оси абсцисс). При парабола не пересекает ось абсцисс.
Пример 1. Установите соответствие между графиками функций (см. рис. 2) и формулами, которые их задают.
Рис. 2
1) ; 2) ; 3) ; 4) .
Решение. Все три графика — параболы, то есть заданы формулами вида или .
На графике А ветви параболы направлены вниз, значит, параметр . Этому условию отвечают формулы 1 и 4, но так как график А проходит через точку плоскости с координатами (0;0), а график, заданный формулой 1, через неё не проходит (при ), то графику А соответствует формула 4. На графике Б ветви параболы направлены вверх, , и он может быть задан формулой 2 или 3, но так как вершина параболы лежит на оси в точке с абсциссой , то . Формула 3 не подходит, так как для неё . Графику Б соответствует формула 2: .
На графике В ветви параболы направлены вниз, , и ему могут соответствовать формулы 1 и 4. Так как , то формула 4 не подходит (в ней ), следовательно, график В задаёт формула 1.
Ответ: А-4; Б-2; В-1.
Замечание. Для параболы при проверке соответствия графика одной из нескольких формул удобно использовать сравнение координат вершины параболы, изображённой на графике, и координат вершин парабол, задаваемых формулами. Если эти координаты для двух формул совпадают, следует
выбирать ещё одну дополнительную точку графика для проверки.