Álgebra Exemplos

$f (x) = {(x - 1)}^{2} - 4$

Etapa 1

Encontre as propriedades da parábola em questão.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.1

Use a forma de vértice, $y = a {(x - h)}^{2} + k$ , para determinar os valores de $a$ , $h$ e $k$ .

$a = 1$

$h = 1$

$k = - 4$

Etapa 1.2

Como o valor de $a$ é positivo, a parábola abre para cima.

Abre para cima

Etapa 1.3

Encontre o vértice $(h, k)$ .

$(1, - 4)$

Etapa 1.4

Encontre $p$ , a distância do vértice até o foco.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.4.1

Encontre a distância do vértice até um foco da parábola usando a seguinte fórmula.

$\frac{1}{4 a}$

Etapa 1.4.2

Substitua o valor de $a$ na fórmula.

$\frac{1}{4 \cdot 1}$

Etapa 1.4.3

Cancele o fator comum de $1$ .

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.4.3.1

Cancele o fator comum.

$\frac{1}{4 \cdot 1}$

Etapa 1.4.3.2

Reescreva a expressão.

$\frac{1}{4}$

Etapa 1.5

Encontre o foco.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.5.1

O foco de uma parábola pode ser encontrado ao somar $p$ com a coordenada y $k$ , se a parábola abrir para cima ou para baixo.

$(h, k + p)$

Etapa 1.5.2

Substitua os valores conhecidos de $h$ , $p$ e $k$ na fórmula e simplifique.

$(1, - \frac{15}{4})$

Etapa 1.6

Para encontrar o eixo de simetria, encontre a reta que passa pelo vértice e o foco.

$x = 1$

Etapa 1.7

Encontre a diretriz.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 1.7.1

A diretriz de uma parábola é a reta horizontal encontrada ao subtrair $p$ da coordenada y $k$ do vértice se a parábola abrir para cima ou para baixo.

$y = k - p$

Etapa 1.7.2

Substitua os valores conhecidos de $p$ e $k$ na fórmula e simplifique.

$y = - \frac{17}{4}$

Etapa 1.8

Use as propriedades da parábola para analisá-la e representá-la graficamente.

Direção: abre para cima

Vértice: $(1, - 4)$

Foco: $(1, - \frac{15}{4})$

Eixo de simetria: $x = 1$

Diretriz: $y = - \frac{17}{4}$

Direção: abre para cima

Vértice: $(1, - 4)$

Foco: $(1, - \frac{15}{4})$

Eixo de simetria: $x = 1$

Diretriz: $y = - \frac{17}{4}$

Etapa 2

Selecione alguns valores de $x$ e substitua-os na equação para encontrar os valores correspondentes de $y$ . Os valores de $x$ devem ser selecionados em torno do vértice.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.1

Substitua a variável $x$ por $0$ na expressão.

$f (0) = {(0)}^{2} - 2 \cdot 0 - 3$

Etapa 2.2

Simplifique o resultado.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.2.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.2.1.1

Elevar $0$ a qualquer potência positiva produz $0$ .

$f (0) = 0 - 2 \cdot 0 - 3$

Etapa 2.2.1.2

Multiplique $- 2$ por $0$ .

$f (0) = 0 + 0 - 3$

Etapa 2.2.2

Simplifique somando e subtraindo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.2.2.1

Some $0$ e $0$ .

$f (0) = 0 - 3$

Etapa 2.2.2.2

Subtraia $3$ de $0$ .

$f (0) = - 3$

Etapa 2.2.3

A resposta final é $- 3$ .

$- 3$

Etapa 2.3

O valor $y$ em $x = 0$ é $- 3$ .

$y = - 3$

Etapa 2.4

Substitua a variável $x$ por $- 1$ na expressão.

$f (- 1) = {(- 1)}^{2} - 2 \cdot - 1 - 3$

Etapa 2.5

Simplifique o resultado.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.5.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.5.1.1

Eleve $- 1$ à potência de $2$ .

$f (- 1) = 1 - 2 \cdot - 1 - 3$

Etapa 2.5.1.2

Multiplique $- 2$ por $- 1$ .

$f (- 1) = 1 + 2 - 3$

Etapa 2.5.2

Simplifique somando e subtraindo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.5.2.1

Some $1$ e $2$ .

$f (- 1) = 3 - 3$

Etapa 2.5.2.2

Subtraia $3$ de $3$ .

$f (- 1) = 0$

Etapa 2.5.3

A resposta final é $0$ .

$0$

Etapa 2.6

O valor $y$ em $x = - 1$ é $0$ .

$y = 0$

Etapa 2.7

Substitua a variável $x$ por $2$ na expressão.

$f (2) = {(2)}^{2} - 2 \cdot 2 - 3$

Etapa 2.8

Simplifique o resultado.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.8.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.8.1.1

Eleve $2$ à potência de $2$ .

$f (2) = 4 - 2 \cdot 2 - 3$

Etapa 2.8.1.2

Multiplique $- 2$ por $2$ .

$f (2) = 4 - 4 - 3$

Etapa 2.8.2

Simplifique subtraindo os números.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.8.2.1

Subtraia $4$ de $4$ .

$f (2) = 0 - 3$

Etapa 2.8.2.2

Subtraia $3$ de $0$ .

$f (2) = - 3$

Etapa 2.8.3

A resposta final é $- 3$ .

$- 3$

Etapa 2.9

O valor $y$ em $x = 2$ é $- 3$ .

$y = - 3$

Etapa 2.10

Substitua a variável $x$ por $3$ na expressão.

$f (3) = {(3)}^{2} - 2 \cdot 3 - 3$

Etapa 2.11

Simplifique o resultado.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.11.1

Simplifique cada termo.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.11.1.1

Eleve $3$ à potência de $2$ .

$f (3) = 9 - 2 \cdot 3 - 3$

Etapa 2.11.1.2

Multiplique $- 2$ por $3$ .

$f (3) = 9 - 6 - 3$

Etapa 2.11.2

Simplifique subtraindo os números.

Toque para ver mais passagens...

Etapa 2.11.2.1

Subtraia $6$ de $9$ .

$f (3) = 3 - 3$

Etapa 2.11.2.2

Subtraia $3$ de $3$ .

$f (3) = 0$

Etapa 2.11.3

A resposta final é $0$ .

$0$

Etapa 2.12

O valor $y$ em $x = 3$ é $0$ .

$y = 0$

Etapa 2.13

Crie um gráfico da parábola usando suas propriedades e os pontos selecionados.

$\begin{array}{c} x & y \\ - 1 & 0 \\ 0 & - 3 \\ 1 & - 4 \\ 2 & - 3 \\ 3 & 0 \end{array}$

Etapa 3

Crie um gráfico da parábola usando suas propriedades e os pontos selecionados.

Direção: abre para cima

Vértice: $(1, - 4)$

Foco: $(1, - \frac{15}{4})$

Eixo de simetria: $x = 1$

Diretriz: $y = - \frac{17}{4}$

$\begin{array}{c} x & y \\ - 1 & 0 \\ 0 & - 3 \\ 1 & - 4 \\ 2 & - 3 \\ 3 & 0 \end{array}$

Etapa 4