Przejdź do treści
zadanie otwarte · Nowa formuła

Dany jest kwadrat ABCD o boku długości 4. Rozważamy wszystkie trójkąty DEF spełniające jednocześnie następujące warunki: punkt E leży na boku AB kwadratu ABCD, punkt F leży na boku BC kwadratu ABCD, |CF|=1/2 · |EB|=x, gdzie x ∈ (0,2) (zobacz rysunek). Niech P(x) oznacza pole trójkąta DEF w zależności od długości x odcinka CF. Wyznacz wzór funkcji P zmiennej x, gdzie x ∈ (0,2). Oblicz długość x odcinka CF, dla której pole trójkąta DEF jest najmniejsze. Zapisz obliczenia.

Rozwiązanie krok po kroku

Zgodne z metodyką CKE

Prawidłowa odpowiedź: P(x)=x²-2x+8, x=1

Krok 1. Długości odcinków.

Z warunków zadania |AD|=|DC|=4, |CF|=x, |BF|=4-x, |EB|=2x oraz |AE|=4-2x. Dla x ∈ (0,2) wszystkie te długości są dodatnie.

Krok 2. Pola trzech trójkątów prostokątnych.

P_(EBF)=1/2 · 2x · (4-x)=4x-x²

P_(FCD)=1/2 · 4 · x=2x

P_(DAE)=1/2 · 4 · (4-2x)=8-4x

Krok 3. Wzór funkcji P.

Pole trójkąta DEF to pole kwadratu pomniejszone o pola tych trzech trójkątów:

P(x) =4²-(4x-x²+2x+8-4x) =16-(-x²+2x+8) =x²-2x+8

Wzór obowiązuje dla x ∈ (0,2).

Krok 4. Najmniejsza wartość funkcji.

Wykresem funkcji P jest fragment paraboli o ramionach skierowanych do góry. Pierwsza współrzędna wierzchołka tej paraboli jest równa:

p=-(-2)/(2 · 1)=1 ∈ (0,2)

Funkcja P przyjmuje więc najmniejszą wartość dla x=1, a ta wartość to P(1)=1-2+8=7.

Odpowiedź: P(x)=x²-2x+8 dla x ∈ (0,2), a pole trójkąta DEF jest najmniejsze dla x=|CF|=1.

Funkcja kwadratowa: Postać ogólna, kanoniczna i iloczynowa, wyróżnik, wierzchołek paraboli oraz wartość najmniejsza i największa w przedziale.

Postać ogólna, kanoniczna i iloczynowa, wyróżnik, wierzchołek paraboli oraz wartość najmniejsza i największa w przedziale. Poniżej zadania z tej samej kategorii i reszta arkusza Matura czerwiec 2026.

Kategoria: Funkcja kwadratowa

Zobacz wszystkie

Arkusz: Matura czerwiec 2026

Otwórz cały arkusz

Przeczytaj też

Karta wzorówW
KalkulatorK

Niezbędne pliki cookie utrzymują logowanie i ustawienia. Za Twoją zgodą używamy też analitycznych (PostHog) i reklamowych (Meta, Google Ads), żeby wiedzieć, które kampanie działają. Bez zgody liczymy wizyty anonimowo, bez plików cookie. Wybór zmienisz w każdej chwili. Polityka prywatności