Lección 24

Usemos ecuaciones cuadráticas para modelar situaciones y resolver problemas

  • Analicemos una situación que se modeló con una ecuación cuadrática.

Problema 1

La función \(h\) representa la altura a la que está un objeto, \(t\) segundos después de lanzarlo al aire. La función está definida por \(h(t)=\text-5t^2+20t+18\). La altura está en metros.

Sin graficar, responde cada pregunta. Explica o muestra tu razonamiento.

  1. ¿Cuántos segundos después de ser lanzado el objeto está a 33 metros de altura?
  2. ¿Cuándo alcanza su altura máxima el objeto?
  3. ¿Cuál es la altura máxima que alcanza el objeto? 

Problema 2

Estas gráficas representan una función lineal y una función cuadrática.

Graph of a linear function and a quadratic function.

La función cuadrática está definida por \(2x^2 - 5x\).

Encuentra las coordenadas de \(R\) sin usar tecnología para graficar. Muestra tu razonamiento.

Problema 3

Diego encuentra en su patio la pelota de béisbol de su vecino, aproximadamente a 10 pies de distancia de una cerca que mide 5 pies de alto. Él lanza la pelota en dirección a la cerca para devolverla.

La función \(h\), definida por \(h(x)=\text-0.078x^2+0.7x+5.5\), da la altura de la pelota en función de la distancia horizontal entre Diego y la pelota.

¿La pelota alcanza a pasar por encima de la cerca? Explica o muestra tu razonamiento.

Problema 4

Clare dice: “Sé que \(\sqrt3\) es un número irracional, así que sus dígitos decimales nunca terminan ni forman un patrón que se repita a partir de ningún punto. También sé que \(\frac29\) es un número racional, así que sus dígitos decimales terminan o forman un patrón a partir de algún punto. Sin embargo, no sé cómo sumar o multiplicar estos dígitos decimales, así que no estoy segura de si \(\sqrt3 + \frac29\) y \(\sqrt3 \boldcdot \frac29\) son números racionales o irracionales”.

  1. Este es un argumento incompleto que explica por qué \(\sqrt3 + \frac29\) es irracional. Completa las partes que faltan.

    1. Sea \(x = \sqrt3 + \frac29\). Si \(x\) fuera racional, entonces \(x - \frac29\) también sería racional porque . . . 
    2. Pero \(x - \frac29\) no es racional porque . . .
    3. Como \(x\) no es racional, debe ser . . .
  2. Usa el mismo tipo de argumento para explicar por qué \(\sqrt3 \boldcdot \frac29\) es irracional.
(de la Unidad 7, Lección 21.)

Problema 5

Las siguientes tres expresiones definen la misma función cuadrática.

\(x^2+2x-8\)

\((x+4)(x-2)\)

\((x+1)^2-9\)

  1. ¿Cuál es la intersección de la gráfica de la función con el eje \(y\)?
  2. ¿Cuáles son las intersecciones de la gráfica con el eje \(x\)?
  3. ¿Cuál es el vértice de la gráfica?
  4. Sin usar tecnología, dibuja una gráfica de la función cuadrática. Asegúrate de ubicar con precisión las intersecciones con el eje \(x\), la intersección con el eje \(y\) y el vértice.
Blank coordinate grid, origin O. X and y axis from negative 10 to 8, by 2s.
(de la Unidad 7, Lección 22.)

Problema 6

Estas son dos funciones cuadráticas: \(f(x) = (x + 5)^2 + \frac12\) y \(g(x) = (x + 5)^2 + 1\).

Andre dice que tanto \(f\) como \(g\) tienen un valor mínimo y que el valor mínimo de \(f\) es menor que el valor mínimo de \(g\). ¿Estás de acuerdo? Explica tu razonamiento.

(de la Unidad 7, Lección 23.)

Problema 7

La función \(p\) está definida por la ecuación \(p(x)=(x + 10)^2 - 3\).

La función \(q\) se representa con esta gráfica.

Compara los valores mínimos de ambas funciones. ¿Cuál es menor? Explica tu razonamiento.

Function q on a grid. X axis from negative 2 to 10, by 2’s. Y axis from negative 4 to 20, by 4’s. Origin, O. Parabola opens upward with vertex around 5 comma 7.
(de la Unidad 7, Lección 23.)

Problema 8

En cada caso, dibuja una gráfica de la función cuadrática sin usar tecnología. Asegúrate de ubicar con precisión las intersecciones con los ejes \(x\), la intersección con el eje \(y\) y el vértice.

\(f(x) = x^2 + 4x + 3\)

Blank coordinate grid, origin O. X and y axis from negative 8 to 6, by 2s.

\(g(x)=x^2-4x+3\)

Blank coordinate grid, origin O. X and y axis from negative 8 to 6, by 2s.

\(h(x) = x^2 - 11x + 28\)

Blank coordinate grid, origin O. X and y axis from negative 8 to 6, by 2s.

(de la Unidad 7, Lección 22.)