Bu hesaplayıcı ne işe yarar?
Bu araç, \(f(x) = ax^2 + bx + c\) biçimindeki ikinci dereceden bir fonksiyonun dönüm noktasını (tepe noktasını) bulur ve bu noktadaki minimum ya da maksimum değeri verir. a pozitif olduğunda parabol yukarı doğru açılır ve tepe noktası en alçak nokta, yani bir minimumdur. a negatif olduğunda parabol aşağı doğru açılır ve tepe noktası en yüksek nokta, yani bir maksimumdur. a sıfırdan farklı olduğu sürece araç tüm gerçek katsayılarla çalışır.
Nasıl kullanılır?
Denkleminizi standart biçimde \(ax^2 + bx + c\) olarak yazıp a, b ve c katsayılarını girin. Hesaplayıcı, tepe noktasının x koordinatını, uç değeri (y koordinatı) ve bu değerin minimum mu yoksa maksimum mu olduğunu döndürür. Yanlışlıkla \(a = 0\) girerseniz ifade ikinci dereceden değil doğrusal olur; bu durumda araç sizden sıfırdan farklı bir a değeri girmenizi ister.
Formülün açıklaması
Tepe noktası, simetri ekseni üzerindedir ve türevi sıfıra eşitleyerek bulunur: \(x^* = -b/(2a)\). Bu değeri fonksiyonda yerine koyup sadeleştirdiğimizde uç değeri doğrudan elde ederiz:
$$y_{vertex} = \text{c} - \frac{\text{b}^{2}}{4\,\text{a}}$$Bu, parabolü \(a(x - x^*)^2 + \text{değer}\) biçiminde yeniden yazan tam kareye tamamlama yöntemiyle cebirsel olarak aynıdır.
Çözümlü örnek
\(f(x) = x^2 - 4x + 3\) fonksiyonunu ele alalım; burada \(a = 1\), \(b = -4\), \(c = 3\)'tür. Tepe noktası \(x^* = -(-4)/(2\cdot 1) = 2\) olur. Minimum değer:
$$3 - \frac{(-4)^2}{4\cdot 1} = 3 - \frac{16}{4} = 3 - 4 = -1$$\(a > 0\) olduğundan parabol yukarı açılır; dolayısıyla \(-1\) değeri \(x = 2\) noktasında ulaşılan bir minimumdur.
Sıkça sorulan sorular
Sonuç minimum mu yoksa maksimum mu? \(a > 0\) olduğunda (yukarı açılan parabol) sonuç minimum, \(a < 0\) olduğunda (aşağı açılan parabol) maksimumdur.
a sıfıra eşitse ne olur? Bu durumda fonksiyon doğrusaldır ve tepe noktası yoktur; sıfırdan farklı bir a değeri girin.
Bu araç fonksiyonun değer kümesini verir mi? Evet — \(a > 0\) için değer kümesi \([\text{değer}, \infty)\), \(a < 0\) için \((-\infty, \text{değer}]\) olur.