Gráficas de Funciones Cuadráticas
Ya sabemos resolver la ecuación, ahora vamos a verla. Graficar una parábola puede parecer arte, pero en realidad es seguir una receta. Con solo tres puntos clave (el vértice y los cortes con los ejes), puedes dibujar cualquier curva cuadrática sin necesidad de una computadora.
🎯 ¿Qué vas a aprender?
- Cómo dibujar una parábola perfecta usando puntos clave.
- Pasar de la forma estándar () a la forma vértice.
- Leer la gráfica: dónde sube, dónde baja y dónde alcanza su límite.
- Entender el eje de simetría (el espejo de la parábola).
🗺️ El Mapa del Tesoro
Para no dibujar "a ciegas", necesitamos encontrar los 4 Puntos Vitales de la parábola. Si los tienes, el dibujo sale solo.
- Orientación: ¿Arriba o abajo? (Depende del signo de ).
- Vértice (): El punto exacto donde da la vuelta.
- Corte con Y: Donde cruza el eje vertical (la altura inicial).
- Raíces (Cortes con X): Donde cruza el suelo (si es que lo hace).
⚙️ Ejemplos Resueltos
Ejemplo 1: Parábola Completa
Graficar .
Paso 1: ¿Hacia dónde mira?
. Como es positivo (), abre hacia arriba (🙂).
Paso 2: Encontrar el Vértice
El vértice tiene dos coordenadas .
- Para la : Usamos la fórmula sagrada .
- Para la : "Enchufamos" ese 2 en la ecuación original.
📌 Vértice: .
Paso 3: Cortes con los ejes
- Eje Y: Es el valor de . Aquí . Punto .
- Eje X: Factorizamos .
.
Ejemplo 2: Parábola Invertida
Graficar .
1. Orientación:
. Negativo (), abre hacia abajo (☹️).
2. Vértice:
- .
- .
📌 Vértice: .
3. Cortes:
- Corte Y: . Punto .
- Cortes X: . Multiplicamos por : .
.
Ejemplo 3: Sin Raíces Reales
Graficar .
1. Vértice:
- .
- .
- .
📌 Vértice: .
2. Análisis Visual:
El vértice está en altura (por encima del suelo) y la parábola abre hacia arriba.
¿Conclusión? ¡Nunca tocará el suelo! No tiene cortes con X.
3. Puntos de Ayuda:
- Corte Y: .
- Por simetría: Si del vértice damos un paso a la derecha y subimos a 2, entonces un paso a la izquierda también subirá a 2. Punto .
Ejemplo 4: Forma Vértice
Graficar .
A veces la ecuación viene "pre-cocinada" en la forma .
¡Es la mejor forma! No hay que calcular nada.
- Vértice: . (Nota: al número dentro del paréntesis se le cambia el signo).
- Orientación: (Abre arriba y es estrecha).
Puntos extra:
Si . Punto .
Su gemelo simétrico estará en con la misma altura .
📝 Ejercicios de Práctica
Ejercicio 1
Encuentra el vértice de .
Ver solución
, .
Resultado:
Ejercicio 2
¿Dónde corta al eje Y la función ?
Ver solución
En .
Resultado:
Ejercicio 3
¿Cuáles son las raíces de ?
Ver solución
.
Resultado:
Ejercicio 4
Escribe la ecuación del eje de simetría de .
Ver solución
Pasa por el vértice .
Resultado:
Ejercicio 5
Si el vértice es y pasa por , encuentra el punto simétrico.
Ver solución
El simétrico de respecto a es . La altura es la misma.
Resultado:
Ejercicio 6
Convierte a forma vértice.
Ver solución
Es un trinomio cuadrado perfecto: .
Resultado:
Ejercicio 7
¿Tiene máximo o mínimo la función ?
Ver solución
, abre abajo.
Resultado:
Ejercicio 8
Encuentra el vértice de .
Ver solución
.
.
Resultado:
Ejercicio 9
Determina si la parábola corta al eje X.
Ver solución
Vértice en , abre arriba. Nunca baja al eje X.
Resultado:
Ejercicio 10
Grafica mentalmente: vértice en y pasa por . ¿Cuál es la función?
Ver solución
La parábola básica.
Resultado:
🔑 Resumen
| Pista | Qué nos dice |
|---|---|
| Vértice | El punto de partida de la gráfica. |
| Eje de Simetría | La línea vertical actúa como un espejo. |
| Raíces | Los puntos sobre el suelo (eje X). |
Conclusión: Dibujar una parábola no requiere talento artístico, solo saber encontrar sus puntos vitales. El vértice es la cabeza y los interceptos son los pies sobre la tierra.