Funkcja kwadratowa — kalkulator
Wpisz wzór w dowolnej postaci: policzymy deltę, miejsca zerowe, wierzchołek, postać kanoniczną i iloczynową, zbiór wartości i monotoniczność — z wykresem i krokami.
-
1Wprowadź dane
Wpisz treść, wklej tekst lub załaduj plik z dysku. -
2Kliknij przycisk
Narzędzie natychmiast przetworzy Twoje dane w przeglądarce. -
3Pobierz wynik
Skopiuj gotowy tekst lub zapisz plik na urządzeniu.
return "Wynik gotowy w 0.1s";
}
Np. x^2 - 2x - 3, 2(x - 1)^2 + 3, (x - 1)(x + 3). Potęga: ^ albo ², ułamki: 1/2 lub 0,5.
Postać ogólna, kanoniczna i iloczynowa
Wykres
Kropki: miejsca zerowe, wierzchołek i punkt przecięcia z osią OY. Więcej możliwości (kilka funkcji, przybliżanie, PNG) daje wykres funkcji online.
Własności funkcji
Rozwiązanie krok po kroku
Kiedy funkcja jest dodatnia, a kiedy ujemna? Rozwiąż nierówność w kalkulatorze nierówności kwadratowych.
Oceń to narzędzie:
Powiązane narzędzia
Inne narzędzia, które mogą Ci się przydaćPodaj dalej
Komuś też się przyda?
Wyślij znajomemu link. Otworzy narzędzie od razu, bez konta i bez opłat.
Funkcja kwadratowa to funkcja postaci f(x) = ax² + bx + c, gdzie a ≠ 0. Kalkulator powyżej przyjmuje wzór w dowolnej postaci — ogólnej, kanonicznej albo iloczynowej — i podaje wszystko, czego wymaga zadanie: deltę, miejsca zerowe, współrzędne wierzchołka, postać kanoniczną i iloczynową, zbiór wartości, przedziały monotoniczności i znak funkcji. Wyniki są dokładne, na ułamkach i pierwiastkach, np. x₁ = (2 − √10)/2, a nie tylko ≈ −0,58.
Funkcja kwadratowa — najważniejsze wzory
| Co liczysz | Wzór |
|---|---|
| Delta (wyróżnik) | Δ = b² − 4ac |
| Miejsca zerowe (Δ > 0) | x₁ = (−b − √Δ) / 2a, x₂ = (−b + √Δ) / 2a |
| Miejsce zerowe podwójne (Δ = 0) | x₀ = −b / 2a |
| Wierzchołek paraboli W = (p; q) | p = −b / 2a, q = −Δ / 4a |
| Postać ogólna | f(x) = ax² + bx + c |
| Postać kanoniczna | f(x) = a(x − p)² + q |
| Postać iloczynowa (Δ > 0) | f(x) = a(x − x₁)(x − x₂) |
| Postać iloczynowa (Δ = 0) | f(x) = a(x − x₀)² |
| Wzory Viète’a | x₁ + x₂ = −b/a, x₁ · x₂ = c/a |
| Oś symetrii paraboli | x = p |
| Przecięcie z osią OY | (0; c) |
Wartość q można też policzyć, podstawiając p do wzoru funkcji: q = f(p). To przydaje się, gdy delta wychodzi duża i łatwo pomylić się w ułamku −Δ/4a.
Przykład krok po kroku: f(x) = x² − 2x − 3
- Współczynniki: a = 1, b = −2, c = −3.
- Delta: Δ = (−2)² − 4 · 1 · (−3) = 4 + 12 = 16, √Δ = 4.
- Miejsca zerowe: x₁ = (2 − 4)/2 = −1, x₂ = (2 + 4)/2 = 3.
- Wierzchołek: p = 2/2 = 1, q = −16/4 = −4, czyli W = (1; −4).
- Postać kanoniczna: f(x) = (x − 1)² − 4, postać iloczynowa: f(x) = (x + 1)(x − 3).
- a = 1 > 0, więc ramiona paraboli idą do góry: zbiór wartości to ⟨−4; +∞), funkcja maleje w (−∞; 1⟩ i rośnie w ⟨1; +∞).
- Znak: f(x) > 0 dla x ∈ (−∞; −1) ∪ (3; +∞), f(x) < 0 dla x ∈ (−1; 3). Przecięcie z osią OY: (0; −3).
Dokładnie takie wyniki pokazuje kalkulator po wpisaniu x^2 − 2x − 3. Inny przykład: dla f(x) = 2x² − 4x − 3 delta wynosi 40, a miejsca zerowe są niewymierne: x₁ = (2 − √10)/2 ≈ −0,58 i x₂ = (2 + √10)/2 ≈ 2,58. Dla f(x) = 3x² − x − 2 wierzchołek ma współrzędne ułamkowe: W = (1/6; −25/12).
Delta a liczba miejsc zerowych
| Delta | Miejsca zerowe | Parabola a oś X | Postać iloczynowa |
|---|---|---|---|
| Δ > 0 | dwa: x₁ i x₂ | przecina oś X w dwóch punktach | a(x − x₁)(x − x₂) |
| Δ = 0 | jedno (podwójne) x₀ | dotyka osi X wierzchołkiem | a(x − x₀)² |
| Δ < 0 | brak | leży w całości nad albo pod osią X | nie istnieje |
Postać kanoniczna funkcji kwadratowej
Postać kanoniczna f(x) = a(x − p)² + q od razu pokazuje wierzchołek paraboli W = (p; q). Aby ją wyznaczyć, liczysz p = −b/2a i q = −Δ/4a, a współczynnik a zostaje ten sam. Uwaga na znak: w nawiasie jest x minus p, więc dla p = −2 piszemy (x + 2)². Kalkulator działa też w drugą stronę — wpisz np. 2(x − 1)^2 + 3, a dostaniesz postać ogólną 2x² − 4x + 5, deltę (−24) i informację, że funkcja nie ma miejsc zerowych.
Postać iloczynowa
Postać iloczynowa f(x) = a(x − x₁)(x − x₂) istnieje tylko wtedy, gdy Δ ≥ 0. Z niej najszybciej odczytasz miejsca zerowe i rozwiążesz nierówność kwadratową. Gdy znasz postać iloczynową, np. (x − 1)(x + 3), wpisz ją do kalkulatora — wyliczy postać ogólną x² + 2x − 3 i kanoniczną (x + 1)² − 4.
Wierzchołek paraboli — wzór i znaczenie
Wierzchołek W = (p; q) to punkt, w którym funkcja kwadratowa osiąga wartość najmniejszą (gdy a > 0) albo największą (gdy a < 0). Dlatego wierzchołek wyznacza zbiór wartości funkcji: ⟨q; +∞) dla a > 0 i (−∞; q⟩ dla a < 0. Przez wierzchołek przechodzi oś symetrii paraboli x = p, a pierwsza współrzędna p jest dokładnie w połowie między miejscami zerowymi: p = (x₁ + x₂)/2. To właśnie wierzchołek wykorzystuje się w zadaniach optymalizacyjnych — np. przy szukaniu największego pola prostokąta o danym obwodzie.
Monotoniczność i zbiór wartości
| a > 0 (ramiona do góry) | a < 0 (ramiona w dół) | |
|---|---|---|
| Funkcja maleje | (−∞; p⟩ | ⟨p; +∞) |
| Funkcja rośnie | ⟨p; +∞) | (−∞; p⟩ |
| Zbiór wartości | ⟨q; +∞) | (−∞; q⟩ |
| Ekstremum w wierzchołku | minimum równe q | maksimum równe q |
Dziedziną każdej funkcji kwadratowej jest zbiór wszystkich liczb rzeczywistych ℝ. Wykres możesz zobaczyć od razu pod wynikami albo przejść do wykresu funkcji online, który narysuje kilka funkcji naraz. Gdy w zadaniu trzeba wskazać, dla jakich x funkcja jest dodatnia lub ujemna, skorzystaj z kalkulatora nierówności kwadratowych.
Jak wpisać wzór
- Potęgę wpisz jako
x^2albox², znak mnożenia możesz pominąć:2x^2 - 4x + 1. - Ułamki:
1/2x^2kalkulator czyta jako (1/2)·x²; możesz też pisać0,5x^2. Wyniki podaje jako ułamki zwykłe, np. 5/4. - Możesz też wpisać współczynniki a, b, c w osobnych polach — wzór uzupełni się sam.
- Jeśli wpiszesz funkcję, która nie jest kwadratowa (np. z x³ albo 1/x), kalkulator wyjaśni, dlaczego nie może jej policzyć.
Najczęściej zadawane pytania
Jak obliczyć wierzchołek paraboli?
Ze wzorów p = −b/2a i q = −Δ/4a, gdzie Δ = b² − 4ac. Wierzchołek ma współrzędne W = (p; q). Drugą współrzędną możesz też policzyć jako q = f(p).
Jak zamienić postać ogólną na kanoniczną?
Policz p = −b/2a i q = −Δ/4a i wstaw do wzoru f(x) = a(x − p)² + q. Na przykład x² − 2x − 3 ma p = 1 i q = −4, więc postać kanoniczna to (x − 1)² − 4.
Kiedy funkcja kwadratowa ma postać iloczynową?
Tylko gdy Δ ≥ 0. Dla Δ > 0 jest to a(x − x₁)(x − x₂), dla Δ = 0 — a(x − x₀)². Gdy Δ < 0, funkcja nie ma miejsc zerowych i postać iloczynowa nie istnieje.
Jaki jest zbiór wartości funkcji kwadratowej?
Dla a > 0 jest to przedział ⟨q; +∞), dla a < 0 — przedział (−∞; q⟩, gdzie q to druga współrzędna wierzchołka.
Kiedy funkcja kwadratowa jest rosnąca?
Dla a > 0 rośnie w przedziale ⟨p; +∞), a dla a < 0 w przedziale (−∞; p⟩, gdzie p to pierwsza współrzędna wierzchołka.
Czy kalkulator podaje wynik z pierwiastkiem?
Tak. Gdy delta nie jest kwadratem liczby wymiernej, miejsca zerowe są podane dokładnie, np. (2 − √10)/2, a obok jako przybliżenie dziesiętne.
Co oznacza współczynnik a w funkcji kwadratowej?
Znak a decyduje o kierunku ramion paraboli (a > 0 — do góry, a < 0 — w dół), a wartość bezwzględna o tym, jak „wąska” jest parabola. Gdy a = 0, funkcja przestaje być kwadratowa i staje się liniowa.