Bir parabolün x eksenini kestiği noktalar (-2,0) ve (4,0) olarak verilmiştir. Bu parabolün maksimum değeri 9 olduğuna göre denklemi aşağıdakilerden hangisidir?
A) y = -(x-1)² + 9Merhaba sevgili öğrenciler!
Bir parabolün denklemini bulmak için bize verilen bilgileri adım adım nasıl kullanacağımızı öğrenelim. Bu soruda parabolün x eksenini kestiği noktalar ve maksimum değeri verilmiş. Bu bilgilerle parabolün denklemini kolayca oluşturabiliriz.
Bir parabolün x eksenini kestiği noktalar (kökler) biliniyorsa, tepe noktasının x-koordinatı (simetri ekseni) bu köklerin tam ortasında yer alır. Verilen kökler $x_1 = -2$ ve $x_2 = 4$'tür.
Tepe noktasının x-koordinatı ($x_v$) şu formülle bulunur:
$x_v = \frac{x_1 + x_2}{2}$
Değerleri yerine yazarsak:
$x_v = \frac{-2 + 4}{2} = \frac{2}{2} = 1$
Demek ki tepe noktamızın x-koordinatı $1$'dir.
Soruda parabolün maksimum değerinin $9$ olduğu belirtilmiştir. Bir parabolün maksimum veya minimum değeri, onun tepe noktasının y-koordinatıdır. Parabolün maksimum değeri olduğuna göre, bu parabol aşağı doğru açılan bir paraboldür ve tepe noktasının y-koordinatı ($y_v$) $9$'dur.
O halde tepe noktamızın koordinatları $(x_v, y_v) = (1, 9)$'dur.
Bir parabolün tepe noktası $(x_v, y_v)$ bilindiğinde, denklemi genel olarak şu şekilde yazılır:
$y = a(x - x_v)^2 + y_v$
Bulduğumuz tepe noktası koordinatlarını bu denklemde yerine yazalım:
$y = a(x - 1)^2 + 9$
Şimdi tek yapmamız gereken 'a' katsayısını bulmak.
Parabol, x eksenini $(-2,0)$ ve $(4,0)$ noktalarında kesmektedir. Bu noktalardan herhangi biri parabolün denklemini sağlamalıdır. Biz $(-2,0)$ noktasını kullanalım. Yani $x = -2$ iken $y = 0$ olmalıdır.
Denklemde bu değerleri yerine yazalım:
$0 = a(-2 - 1)^2 + 9$
$0 = a(-3)^2 + 9$
$0 = a(9) + 9$
$0 = 9a + 9$
Şimdi $a$'yı yalnız bırakalım:
$9a = -9$
$a = -1$
'a' katsayısının negatif çıkması, parabolün aşağı doğru açıldığını ve bir maksimum değere sahip olduğunu doğrular, bu da problemdeki bilgiyle uyumludur.
Bulduğumuz $a = -1$ değerini tepe noktası formundaki denklemimize yerleştirelim:
$y = -1(x - 1)^2 + 9$
Bu da şu anlama gelir:
$y = -(x - 1)^2 + 9$
Elde ettiğimiz denklem $y = -(x - 1)^2 + 9$'dur. Seçeneklere baktığımızda, bu denklem A seçeneği ile birebir aynıdır.
Cevap A seçeneğidir.