Aplicando Quadráticas a situações vidas real

equações de segundo grau se prestam a modelagem de situações que acontecem na vida real, como a ascensão e queda dos lucros da venda de bens, a diminuição e aumento na quantidade de tempo que leva para executar uma milha com base em sua idade, e assim por diante.

A parte maravilhosa de ter algo que pode ser modelada por uma quadrática é que você pode facilmente resolver a equação quando definido igual a zero e prever os padrões nos valores da função.

O vértice e x-intercepta são especialmente úteis. Essas interceptações dizer onde números mudam de positivo para negativo ou negativo para positivo, então você sabe, por exemplo, onde o terreno está localizado em um problema de física ou quando você começar a fazer um lucro ou perdendo dinheiro em um negócio.

O vértice diz-lhe onde você pode encontrar o máximo absoluto ou um custo mínimo, o lucro, a velocidade, altura, tempo, ou o que você está modelando.

pergunta amostra

  1. Em 1972, você poderia comprar um cometa Mercury para cerca de US $ 3.200. Os carros podem depreciar em valor muito rapidamente, mas a Comet 1972 em bom estado pode valer a pena um monte de dinheiro para um coletor de hoje.

    Que o valor de um destes cometas ser modelada pela função quadrática v(t) = 18,75t2 - 450t + 3200, onde t é o número de anos desde 1972. Quando é o valor da função igual a 0 (o que é uma x-interceptação), o que foi o valor mais baixo do carro, e qual foi o seu valor em 2010?

    O valor do carro nunca caiu para 0, o menor valor foi de US $ 500, eo carro era de US $ 13.175 no ano de 2010. Neste modelo, o y-intersecção representa o valor inicial. Quando t = 0, a função é v(0) = 3.200, o que corresponde ao preço de compra.

    Encontre o x-intercepta por resolver 18.75t2 -450t + 3.200 = 0. Usando a fórmula quadrática (você pode tentar factoring, mas é um pouco de um desafio e, como se vê, a equação não fator faz), você começa -37.500 sob o radical na fórmula. Você não pode obter uma solução de número real, de modo que o gráfico não tem x-interceptar. O valor da Comet não é nunca começar a 0.

    Encontre o menor valor por determinação do vértice. Usando a fórmula,

    image0.jpg

    Este coordenar diz que 12 anos desde o início (1984 - adicionar 12-1972), o valor do cometa é a mais baixa. Substitua o t'S na fórmula com 12, e você começa v(12) = 18,75 (12)2 - 450 (12) + 3,200 = 500.

    O Comet foi de US $ 500 em 1984. Para encontrar o valor do carro em 2010, você deixa t = 38, porque o ano de 2010 é de 38 anos após 1972. O valor do carro em 2010 é v(38) = 18,75 (38)2 - 450 (38) + 3,200 = $ 13175.

questões práticas

  1. A altura de uma esfera t segundos depois de ser lançado para a atmosfera a partir do topo de um edifício pode ser modelada pela h(t) = -16t2 + 48t + 64, onde h(t) É a altura em pés. Qual é o edifício, o quão alto faz a ascensão bola antes de começar a cair para baixo, e depois de quantos segundos se a bola bater no chão?

  2. A função de lucro dizendo Georgio quanto dinheiro ele lhe renderá para a produção e venda x guarda-chuvas especialidade é dada por P(x) = -0,00405x2 + 8.15x - 100.

    O que é a perda de Georgio se ele não vender nenhum dos guarda-sóis que ele produz, quantos guarda-chuvas que ele tem que vender para quebrar mesmo, e quantos ele tem que vender para ganhar o maior lucro possível?

  3. Chip funcionou através de um labirinto em menos de um minuto a primeira vez que ele tentou. Seus tempos ficou ainda melhor por um tempo com cada nova tentativa, mas, em seguida, seu tempo ficou pior (ele levou mais tempo) devido à fadiga.

    A quantidade de tempo Chip levou para percorrer o labirinto na umath tentativa pode ser modelada por T(uma) = 0,5uma2 - 9uma + 48.5. Quanto tempo levou Chip tomar para executar o labirinto pela primeira vez, e qual foi o seu melhor tempo?

  4. Uma passagem subterrânea estrada é parabólica em forma. Se a curva da passagem inferior pode ser modelada pela h(x) = 50-0,02x2, Onde x e h(x) Estão em pé, então o quão alto é o ponto mais alto da passagem subterrânea, e quão grande é?

Seguem-se respostas para as questões práticas:

  1. O edifício é de 64 pés de altura, a bola picos em 100 pés, e leva 4 segundos para bater no chão.

    A bola é lançada a partir do topo do edifício, assim que você quer a altura da bola quando t = 0. Este número é a inicial t valor (o y-interceptar). Quando t = 0, h = 64, de modo que o edifício é de 64 pés de altura.

    A bola está no seu ápice no vértice da parábola. calculando o t valor, você tem que o vértice ocorre quando t = 1,5 segundos. substituindo t = 1,5 na fórmula, você começa a h = 100 pés.

    A bola bate no chão quando h = 0. Resolvendo -16t2 + 48t + 64 = 0, você fator para obter -16 (t - 4) (t + 1) = 0. A solução de t = 4 avisa quando a bola bate no chão.

    o t = -1 Representa indo para trás no tempo, ou, neste caso, em que a bola teria começado se tivesse sido lançado a partir do solo - e não o topo de um edifício.

  2. Georgio perde US $ 100 (ganha - US $ 100) se ele vende 0, precisa vender 13 para quebrar mesmo, e pode maximizar os lucros se ele vende 1.006 guarda-chuvas.

    Se Georgio não vende guarda-chuvas, em seguida, x = 0, e ele faz um lucro negativa (perda) de US $ 100. O ponto de equilíbrio acontece quando as mudanças de lucro de negativo para positivo, a uma x-interceptar. Usando a fórmula quadrática, você tem duas interceptações: at x = 2,000 e x é de aproximadamente 12,35.

    A primeira (mais pequeno) x-interceptação é onde a função muda de negativo para positivo. A segunda é onde o lucro torna-se uma perda de novo (muitos guarda-chuvas, muita hora extra?). Assim, 13 guarda-chuvas renderia um lucro positivo - ele quebrar mesmo (ter lucro zero).

    O lucro máximo ocorre no vértice. Usando a fórmula para o x-valor do vértice, você tem que x é de aproximadamente 1,006.17. Substituindo 1006 na fórmula, você começa 4,000.1542- em seguida, substituindo 1007 na fórmula, você começa 4,000.15155.

    Você vê que Georgio fica um pouco mais lucro com 1.006 guarda-chuvas, mas que a fração de um centavo não significa muito. Ele ainda faria cerca de US $ 4.000.

  3. Chip levou 40 segundos do primeiro tempo- seu melhor tempo foi de 8 segundos.

    Uma vez que a variável uma representa o número da tentativa, encontrar T(1) durante o tempo da primeira tentativa. T(1) = 40 segundos. A melhor (mínimo) o tempo é no vértice. Resolvendo para o uma valor (que é o número da tentativa),

    image1.jpg

    Ele tinha o melhor tempo no nono tentativa, e T(9) = 8.

  4. A passagem subterrânea é de 50 pés de altura e 100 pés de largura.

    image2.jpg

    O ponto mais alto ocorre no vértice:

    image3.jpg

    o x-coordenada do vértice é 0, de modo que o vértice é também o y-interceptar, em (0, 50). Os dois x-intercepta representam os pontos finais da largura do viaduto. Definir 50-,02x2 igual a 0, você resolver para x e pegue x = 50, -50. Estes dois pontos são 100 unidades de distância - a largura da passagem subterrânea.

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