Задача 18. На рисунке изображены графики функций  \(f\left( x \right) = a\,{x^2} + b\,x + c,\)  где a, b и c – целые. Найдите  \(f\left( { — 1} \right).\)

Ответ

ОТВЕТ: 34.

Решение

1 Способ

Парабола проходит через точки \(\left( {3;2} \right)\), \(\left( {4; — 1} \right)\) и \(\left( {5; — 2} \right)\). Следовательно:

\(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{2 = 9a + 3b + c\,\,\,\,\,\,\,\,\,}\\{ — 1 = 16a + 4b + c\,\,\,\,\,\,\,}\\{ — 2 = 25a + 5b + c\,\,\,}\end{array}} \right.\)

Вычтем из первого уравнения второе: \(3 = -7a — b.\)

Вычтем из первого уравнения третье:  \(4 =  — 16a — 2b\left| {:2\,\,\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,\,2 =  — 8a — b} \right..\)

Таким образом, получим систему уравнений:  \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{3 =  — 7a — b}\\{2 =  — 8a — b}\end{array}} \right.\)

Вычтем из первого уравнения второе:  \(1 = a\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,\,a = 1.\)

Тогда: \(3 =  — 7 — b\,\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,\,b =  — 10\)   и   \(2 = 9 \cdot 1 + 3 \cdot \left( { — 10} \right) + c\,\,\,\,\,\, \Leftrightarrow \,\,\,\,\,\,c = 23.\)

Следовательно, уравнение параболы имеет вид:

\(f\left( x \right) = {x^2} — 10x + 23\)  и  \(f\left( { — 1} \right) = {\left( { — 1} \right)^2} — 10 \cdot \left( { — 1} \right) + 23 = 34.\)

Ответ: 34.

2 Способ

Заметим, что графиком является парабола \(f\left( x \right) = {x^2}\), вершина которой находится в точке \(\left( {5; — 2} \right)\). Следовательно, ее уравнение будет иметь вид: \(f\left( x \right) = {\left( {x — 5} \right)^2} — 2\)   и   \(f\left( { — 1} \right) = {\left( { — 1 — 5} \right)^2} — 2 = 34.\)

Ответ: 34.