二次函數最大最小值自學神器
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二次函數最大/最小值求解器使用指南
🎯 學習目標
透過本網站,你將學會:
如何找出二次函數的最大值或最小值
三種常用的解法:頂點式、配方法、頂點公式
判斷拋物線開口與極值類型
應用在真實情境中的問題解決
🖥️ 功能導覽
🔹 📚 理論區(Theory)
在理論區中,你將學到以下內容:
✅ 頂點式(Vertex Form)
函數形式:f(x) = a(x - h)² + k
頂點即為極值點 (h, k)
若 a > 0:開口向上 → 最小值
若 a < 0:開口向下 → 最大值
📌 極值 = k,發生在 x = h
✅ 配方法(Completing the Square)
將標準式轉換為頂點式
標準式:f(x) = ax² + bx + c
配方法步驟:
提取 a:a(x² + (b/a)x)
加減 (b/2a)² 完成平方
化簡得頂點式
📌 結果頂點為: (-b/2a, (4ac - b²)/4a)
✅ 頂點公式(Vertex Formula)
給定:f(x) = ax² + bx + c
頂點 x 值:x = -b / (2a)
帶入 f(x) 求 y 值
或使用 y 值公式:y = c - b²/(4a)
✅ 判斷規則(最大/最小)
條件 | 極值類型 | 拋物線方向 |
a > 0 | 最小值 | 向上(∪) |
a < 0 | 最大值 | 向下(∩) |
定義域(Domain):實數集 ℝ
值域(Range):
a > 0 ⇒ [k, ∞)
a < 0 ⇒ (−∞, k]
✅ 應用實例(Example)
題目:找出 f(x) = 2x² - 8x + 5 的最小值
解法(使用頂點公式):
a = 2,b = -8,c = 5
x = -(-8)/(2×2) = 2
f(2) = 2(2²) - 8(2) + 5 = -3
📌 最小值為 -3,發生於 x = 2
✅ 真實應用(Applications)
常見應用場景包括:
物理:拋物線飛行中的最高點
經濟學:最大利潤、最小成本
工程:最佳設計尺寸
農業:資源最佳配置下最大產量
🔹 🧮 計算器區(Calculator)
三種輸入形式:
標準式:ax² + bx + c
頂點式:a(x - h)² + k
因式分解式:a(x - r₁)(x - r₂)
操作步驟:
選擇輸入形式
輸入對應係數
點選:
🎯 Find Max/Min:找出極值
📝 顯示步驟
📈 繪製圖形
🗑️ 清除欄位
🔹 🎯 逐步解題(Step-by-Step)
功能:
點選「🎲 產生新題目」
點選「🎯 開始逐步解題」
系統會一步步引導你解出最大/最小值
包含選擇題與即時回饋
🔹 💪 練習區(Practice)
練習題特色:
多題選擇題,涵蓋標準式、頂點式、應用題
點選答案即顯示正確與否
點選「💡 顯示解答」查看完整解法
💡 學習建議
從 📚 理論 開始建立概念
使用 🧮 計算器 多次嘗試不同函數
跟隨 🎯 逐步解題 加深理解
多做 💪 練習題 增強熟練度
🆘 如需幫助
點選右下角 ❓ 按鈕可查看提示:
📚 從理論開始
🧮 用計算器求解
🎯 逐步解題輔導
💪 練習實戰題目