Kwadratische verbanden > Nulpunten en top
123456Nulpunten en top

Antwoorden van de opgaven

Opgave V1

Door met de applet te werken zie je wat de maximale oppervlakte wordt. Maar kun je dit ook beredeneren? Bijvoorbeeld zo:

A B + B C + C D = 100 geeft b + B C + b = 100 en dus B C = 100 - 2 b .
En dus is A = A B B C = b ( 100 - 2 b ) = 100 b - 2 b 2 .

Om de grootste waarde van A te bepalen, maak je een grafiek van A. Eerst maak je een tabel, neem voor b getallen als 5, 10, 15, ..., 50.
Het maximum wordt `1250` m2.

Opgave 1
a

y = 2 ( x - 3 ) 2 + 1 = 2 ( x 2 - 6 x + 9 ) + 1 = 2 x 2 - 12 x + 19

b

Dat kun je doen met een figuur zoals die in de Uitleg , of door aan de rechterkant de haakjes weer uit te werken.

c

y = x 2 + 8 x + 2 = ( x + 4 ) 2 - 16 + 2 = ( x + 4 ) 2 - 14 en de top is dus ( - 4 , - 14 ) .

d

y = x 2 + 6 x - 12 = ( x + 3 ) 2 - 9 - 12 = ( x + 3 ) 2 - 21

e

y = x 2 - 4 x + 9 = ( x - 2 ) 2 - 4 + 9 = ( x - 2 ) 2 + 5

f

y = x 2 + 5 x = ( x + 2,5 ) 2 - 6,25

Opgave 2
a

A = - 2 b 2 + 100 b = - 2 ( b 2 - 50 b ) = - 2 ( ( b - 25 ) 2 - 625 ) = - 2 ( b - 25 ) 2 + 1250

b

Top ( 25 ; 1250 ) geeft een maximale (bergparabool) oppervlakte van 1250.

c

Met de vorm A = b ( 100 - 2 b ) , want b ( 100 - 2 b ) = 0 geeft meteen b = 0 100 - 2 b = 0 en dus b = 0 b = 50 . Nu kun je meteen de snijpunten met de x-as opschrijven.

Opgave 3
a

Omdat in de vorm y = a ( x - p ) 2 + q ook een a voor de haakjes staat en tussen haakjes de variabele x voorkomt zonder dat er een getal "aan vast zit" . Kwadraat afsplitsen lukt ook het best met vormen als x 2 + b x .

b

x 2 - 3 x = ( x - 1,5 ) 2 - 1,5 2 en 1,5 2 = 2,25 .
Vervolgens is - 2,25 - 0,5 = - 2,75 en dat moet je dan weer met 2 vermenigvuldigen.

c
2 ( x - 1,5 ) 2 - 5,5 = 0
beide zijden + 5,5
2 ( x - 1,5 ) 2 = 5,5
beide zijden / 2
( x - 1,5 ) 2 = 2,75
beide zijden worteltrekken
x - 1,5 = ± 2,75
beide zijden + 1,5
x = 1,5 ± 2,75

Er zijn dus twee oplossingen die zijn samengevat door het teken ± (uitspraak "plus of min" ), namelijk x = 1,5 + 2,75 x = 1,5 - 2,75 .

De nulpunten zijn daarom ( 1,5 - 2,75 , 0 ) en ( 1,5 + 2,75 , 0 ) . Ga na, dat deze nulpunten overeen komen met de nulpunten van je grafiek.

Opgave 4
a

y = 1,5 x 2 + 3 x - 4,5 = 1,5 ( x 2 + 2 x - 3 ) = 1,5 ( x + 1 ) 2 - 6

b

T ( - 1 , - 6 ) en dit komt overeen met de applet.

c

`1,5(x+1)^2 - 6 = 0` geeft `(x+1)^2 =4` en dus `x = 1 vv x = text(-)3` .

d

Controleer je antwoorden met behulp van de applet. (Zorg er dus wel voor dat je parabool in beeld is!)

Opgave 5
a

y = - 0,5 ( x 2 - 100 x ) = - 0,5 ( ( x - 50 ) 2 - 2500 ) = - 0,5 ( x - 50 ) 2 + 1250

b

T ( 50 , 1250 )

c

- 0,5 ( x - 50 ) 2 + 1250 = 0 geeft ( x - 50 ) 2 = 2500 en dus x = 0 x = 100 .

Dit kon ook (handiger) zo:

- 0,5 x 2 + 50 x = - 0,5 x ( x - 100 ) = 0 geeft x = 0 x = 100 .

De nulpunten zijn ( 0 , 0 ) en ( 100 , 0 ) .

Met de gevonden top en nulpunten is de schets eenvoudig te maken.

Opgave 6
a

Doen.

b

T ( 0,5 ; 1,25 )

c

y = - 0,2 ( x - 3 ) ( x + 7 ) = - 0,2 ( x 2 - x - 6 ) = - 0,2 ( ( x - 0,5 ) 2 - 6,25 ) = - 0,2 ( x + 0,5 ) 2 + 1,25

Opgave 7
a

Nulpunten: ( 2 , 0 ) en ( 5 , 0 ) .
Symmetrieas: x = 3,5 .
Top: T ( 3,5 , - 2,25 ) .

b

Nulpunten: ( 0 , 0 ) en ( 5 , 0 ) .
Symmetrieas: x = 2,5 .
Top: T ( 2,5 , 12,5 ) .

c

Controleer je antwoorden met de applet. Werk eventueel met iemand samen.

Opgave 8
a

y = 3 x 2 + 42 x + 120 = 3 ( x 2 + 14 x + 40 ) = 3 ( x + 4 ) ( x + 10 )

De nulpunten zijn ( - 4 , 0 ) en ( - 10 , 0 ) .

b

y = 3 x 2 + 42 x + 120 = 3 ( x 2 + 14 x + 40 ) = 3 ( x + 7 ) 2 - 27

Nu oplossen 3 ( x + 7 ) 2 - 27 = 0 . Je vindt dezelfde nulpunten.

Opgave 9
a

Begin met m = 1 en n = 3 (of andersom). En pas daarna de waarde van a aan tot je parabool door ( 0 , 6 ) gaat.

b

De formule wordt y = 2 ( x - 1 ) ( x - 3 ) .

c

Uit de nulpunten volgt dat de symmetrieas van de parabool de lijn x = 2 is. Dat is dan ook meteen de x-coördinaat van de top. Even invullen geeft T ( 2 , - 4 ) .

Opgave 10
a

y = a ( x + 1 ) ( x - 4 ) door ( 0 , 4 ) geeft a = - 1 . Dus is de formule y = - ( x + 1 ) ( x - 4 ) .

Symmetrieas x = 1,5 geeft top T ( 1,5 ; 6,25 ) .

b

y = a ( x - 1 ) 2 + 8 door ( 0 , 4 ) geeft a = - 2 . Dus is de formule y = - 2 ( x - 1 ) 2 + 8 .

Nulpunten zijn ( - 3 , 0 ) en ( 5 , 0 ) .

Opgave 11
a

Kwadraat afsplitsen: y = ( x + 4 ) 2 - 14 .
Top: T ( - 4 , - 14 ) .

b

Kwadraat afsplitsen: y = ( x - 1 ) 2 + 9 .
Top: T ( 1 , 9 ) .

c

Kwadraat afsplitsen: y = 2 ( x + 2,5 ) 2 - 20,5 .
Top: T ( - 2,5 ; - 20,5 ) .

d

Nulpunten: ( - 3 , 0 ) en ( 8 ; 0 ) .
Symmetrieas: x = 2,5 .
Top: T ( 2,5 ; 121 ) .

e

Kwadraat afsplitsen: y = 0,5 ( x 2 + 2 x ) = 0,5 ( x + 1 ) 2 - 0,5 .
Top: T ( - 1 ; - 0,5 ) .

(Dit kan ook door ontbinden en dan de nulpunten en de symmetrieas bepalen.)

f

Kwadraat afsplitsen: y = - ( x - 3 ) 2 + 5 .
Top: T ( 3 , 5 ) .

Opgave 12
a

Nulpunten: ( 0 , 0 ) en ( 30 , 0 ) .
Symmetrieas: x = 15 .
Top: T ( 15 , - 450 ) . Dalparabool, dus is er een minimum van - 450 voor x = 15 .

b

Top: T ( 2,5 ; - 1 ) . Dalparabool, dus is er een minimum van - 1 voor x = 2,5 .
Nulpunten: ( x - 2.5 ) 2 - 1 = 0 geeft x = 2,5 x = 3,5 . Dus ( 2,5 ; 0 ) en ( 3,5 ; 0 ) .

c

Nulpunten: ( 4 , 0 ) en ( - 1 , 0 ) .
Symmetrieas: x = 1,5 .
Top: T ( 1,5 ; 3,125 ) . Bergparabool, dus is er een maximum van 3,125 voor x = 1,5 .

d

Top: T ( 3 , 1 ) . Dalparabool, dus is er een minimum van 1 voor x = 3 .
Nulpunten: ( x - 3 ) 2 + 1 = 0 heeft geen oplossing. Dus er zijn geen nulpunten.

e

De formule kan worden geschreven als y = ( x - 4 ) 2 - 7,5

Top: T ( 4 ; - 7,5 ) . Dalparabool, dus is er een minimum van - 7,5 voor x = 4 .
Nulpunten: ( x - 4 ) 2 - 7.5 = 0 geeft x = 4 - 7,5 x = 4 + 7,5 . De nulpunten zijn dus ( 4 - 7,5 ; 0 ) en ( 4 + 7,5 ; 0 ) .

f

Kwadraat afsplitsen: y = ( x + 2 ) 2 + 1 .
Top: T ( - 2 , 1 ) . Dalparabool, dus is er een minimum van 1 voor x = - 2 .
Nulpunten zijn er niet want dit is een dalparabool met zijn top boven de x-as.

g

Kwadraat afsplitsen: y = 2 ( x + 4 ) 2 - 8 .
Top: T ( - 4 , - 8 ) . Dalparabool, dus is er een minimum van - 8 voor x = - 4 .
Nulpunten: 2 x 2 + 16 x + 24 = 2 ( x + 2 ) ( x + 6 ) = 0 geeft ( - 2 , 0 ) en ( - 6 , 0 ) .

h

Top: T ( - 1 , 0 ) . Bergparabool, dus is er een maximum van 0 voor x = - 1 .
Nulpunt is ( - 1 , 0 ) want dit is een dalparabool met zijn top op de x-as.

Opgave 13

y = a ( x + 1 ) 2 - 2 door A ( - 10 , 0 ) geeft a = 2 81 .
De juiste formule is dus y = 2 81 ( x + 1 ) 2 - 2 .
Het snijpunt met de y-as is ( 0 , - 1 79 82 ) .

Opgave 14

De symmetrieas is x = 1 , dus het andere snijpunt met de x-as is B ( - 1 , 0 ) .

Je kunt nu de formule schrijven als y = a ( x - 1 ) 2 + 2 en levert het punt ( 3 , 0 ) op dat a = - 0,5 .

De drie gevraagde formules zijn y = - 0,5 ( x - 1 ) 2 + 2 , y = - 0,5 ( x + 1 ) ( x - 3 ) en (na haakjes uitwerken) y = - 0,5 x 2 + x + 1,5 .

Opgave 15

Je kunt de formule schrijven als y = a ( x + 10 ) ( x - 30 ) en het punt ( 0 , 10 ) levert op dat a = - 1 30 .
De formule is y = - 1 30 ( x + 10 ) ( x - 30 ) .

De symmetrieas van de parabool is x = 10 , dus de top is T ( 10 , 40 3 ) .

Opgave 16

Je kunt de formule schrijven als y = a x ( x - n ) en dus is het punt ( 0 , 0 ) één ven beide nulpunten.

Je kunt de formule ook schrijven als y = a ( x - 3 ) 2 + 4 .

Vul hier ( 0 , 0 ) in en je vindt a = - 4 9 .
De gevraagde formule is: y = - 4 9 ( x - 3 ) 2 + 4 .

Opgave 17Soepverkoop (1)
Soepverkoop (1)
a

In de tabel kun je zien, dat elke keer als de prijs met 5 toeneemt, het aantal verkochte koppen soep met - 10 toeneemt (dus eigenlijk afneemt). De richtingscoëfficiënt van de lijn die je door de punten in de tabel kunt tekenen is daarom - 10 / 5 = - 2 .
De formule wordt daarmee q = - 2 p + b en het invullen van één van de punten in de tabel geeft b = 340 .
En daarmee vind je de formule die is gegeven.

b

Bereken steeds p q en ga na dat de uitkomst daarvan groter wordt als p kleiner wordt.

c

Nee, op zeker moment wordt zijn prijs per kop zo laag, dat hij nauwelijks inkomsten overhoudt.

d

R = - 2 p 2 + 340 p als je de haakjes wegwerkt. Deze formule past bij een bergparabool, dus er is een maximum.

e

De nulpunten van R vind je uit R = p ( 340 - 2 p ) = 0 en dat levert op p = 0 p = 170 .
De symmetrieas van de bergparabool die bij deze formule past is p = 85 . De maximale opbrengst vind je dus bij p = 85 en die is 14450, dus € 144,50.

Voor een zo groot mogelijke opbrengst moet hij € 0,85 per kop vragen.

f

Nee, want je moet ook rekening houden met de kosten voor het maken van de erwtensoep. Zie volgende opgave.

Opgave 18Soepverkoop (2)
Soepverkoop (2)
a

Bij winst houd je ook rekening met de gemaakte kosten en bij opbrengst let je alleen op de inkomsten als gevolg van van de verkoop.

b

De winst per kop soep is p - 50 cent en het aantal verkochte koppen soep is 340 - 2 p . Om de winst uit te rekenen moet je deze twee uitdrukkingen vermenigvuldigen.

c

( p - 50 ) ( 340 - 2 p ) = 0 geeft p - 50 = 0 340 - 2 p = 0 en dus p = 50 p = 170 . Bij deze prijzen is de winst op de verkoop van de koppen soep 0, dus dan wordt er geen winst gemaakt en ook geen verlies geleden.

d

De symmetrieas van de bergparabool die bij de formule voor de winst past is p = 110 . De maximale winst vind je dus bij p = 110 en die is 7200, dus € 72,00.

Voor een zo groot mogelijke winst moet hij € 1,10 per kop vragen.

Opgave 19
a

Maximum van `4` voor `x=6` .

Nulpunten `(6-sqrt(8), 0)` en `(6+sqrt(8), 0)` .

b

Minimum van `text(-)40,5` voor `x=0,5` .

Nulpunten `(text(-)4, 0)` en `(5, 0)` .

c

Minimum van `text(-)16` voor `x=3` .

Nulpunten `(text(-)1, 0)` en `(7, 0)` .

d

Maximum van `2,2` voor `x=10` .

De nulpunten zijn `(10-sqrt(220), 0)` en `(10+sqrt(220), 0)` .

Opgave 20

Formule `y=text(-)0,6(x-2)(x-5)` .

Top bij `x=(2+5)/2=3,5` , dus `T(3,5; 1,35)` .

verder | terug