Za koje vrednosti realnog parametra m grafik funkcije y=x2+m(m+1)x+100 dodiruje x-osu?
REŠENJE ZADATKA
Grafik kvadratne funkcije dodiruje x-osu ako i samo ako odgovarajuća kvadratna jednačina ima tačno jedno realno rešenje. To znači da diskriminanta mora biti jednaka nuli.
D=0
Iz date funkcije y=ax2+bx+c određujemo koeficijente a,b i c.
abc=1=m(m+1)=100
Zamenjujemo koeficijente u formulu za diskriminantu D=b2−4ac.
D=(m(m+1))2−4⋅1⋅100
Sređujemo izraz za diskriminantu.
D=m2(m+1)2−400
Izjednačavamo diskriminantu sa nulom.
m2(m+1)2−400=0
Prebacujemo 400 na desnu stranu.
m2(m+1)2=400
Korenujemo jednačinu, što nam daje dva moguća slučaja.
m(m+1)=±20
Rešavamo prvi slučaj kada je izraz jednak 20.
m(m+1)m2+m−20=20=0
Rešavamo dobijenu kvadratnu jednačinu po m.
m1,2=2−1±12−4⋅1⋅(−20)=2−1±81=2−1±9
Dobijamo prva dva rešenja za parametar m.
m1=4,m2=−5
Rešavamo drugi slučaj kada je izraz jednak -20.
m(m+1)m2+m+20=−20=0
Računamo diskriminantu za ovu kvadratnu jednačinu.
Dm=12−4⋅1⋅20=1−80=−79
Pošto je diskriminanta manja od nule, ova jednačina nema realnih rešenja.
Dm<0⟹m∈/R
Konačno rešenje su vrednosti parametra m iz prvog slučaja.