Answer
La función \( f(x) = 2x^{2} - 5x - 3 \) es una parábola que abre hacia arriba. Su vértice está en \( \left(\frac{5}{4}, -\frac{49}{8}\right) \). La función es **decreciente** en \( (-\infty, \frac{5}{4}) \) y **creciente** en \( (\frac{5}{4}, \infty) \).
Solution
Para analizar la función cuadrática \( f(x) = 2x^{2} - 5x - 3 \), realizaremos los siguientes pasos:
1. **Graficar la función**
2. **Determinar los intervalos donde la función es creciente y decreciente**
### 1. Graficando la Función \( f(x) = 2x^{2} - 5x - 3 \)
**a. Identificar los coeficientes:**
- \( a = 2 \) (coeficiente de \( x^{2} \))
- \( b = -5 \) (coeficiente de \( x \))
- \( c = -3 \) (término constante)
**b. Determinar el vértice de la parábola:**
La fórmula para la coordenada \( x \) del vértice es:
\[ x_v = -\frac{b}{2a} = -\frac{-5}{2 \cdot 2} = \frac{5}{4} \]
Para encontrar \( y_v \):
\[ y_v = 2\left(\frac{5}{4}\right)^{2} - 5\left(\frac{5}{4}\right) - 3 \]
\[ y_v = 2\left(\frac{25}{16}\right) - \frac{25}{4} - 3 \]
\[ y_v = \frac{50}{16} - \frac{100}{16} - \frac{48}{16} \]
\[ y_v = \frac{50 - 100 - 48}{16} = \frac{-98}{16} = -\frac{49}{8} \]
Por lo tanto, el vértice es \( \left(\frac{5}{4}, -\frac{49}{8}\right) \).
**c. Encontrar las intersecciones con los ejes:**
- **Intersección con el eje Y (\( x = 0 \)):**
\[ f(0) = 2(0)^{2} - 5(0) - 3 = -3 \]
Punto: \( (0, -3) \)
- **Intersecciones con el eje X (resolver \( f(x) = 0 \)):**
\[ 2x^{2} - 5x - 3 = 0 \]
Usamos la fórmula cuadrática:
\[ x = \frac{-b \pm \sqrt{b^{2} - 4ac}}{2a} \]
\[ x = \frac{5 \pm \sqrt{25 + 24}}{4} \]
\[ x = \frac{5 \pm \sqrt{49}}{4} \]
\[ x = \frac{5 \pm 7}{4} \]
Entonces:
\[ x_1 = \frac{12}{4} = 3 \]
\[ x_2 = \frac{-2}{4} = -\frac{1}{2} \]
Puntos: \( (3, 0) \) y \( \left(-\frac{1}{2}, 0\right) \)
**d. Graficar la parábola:**
Con los puntos obtenidos, podemos esbozar la parábola que abre hacia arriba (ya que \( a = 2 > 0 \)).
![Gráfica de la función f(x) = 2x² - 5x - 3](https://i.imgur.com/6Hm3FhL.png)
### 2. Determinando los Intervalos de Crecimiento y Decrecimiento
Para una función cuadrática \( f(x) = ax^{2} + bx + c \):
- Si \( a > 0 \), la función es **decreciente** en \( (-\infty, x_v) \) y **creciente** en \( (x_v, \infty) \).
- Si \( a < 0 \), la función es **creciente** en \( (-\infty, x_v) \) y **decreciente** en \( (x_v, \infty) \).
En nuestro caso, \( a = 2 > 0 \), y el vértice está en \( x_v = \frac{5}{4} \).
Por lo tanto:
- **Decreciente en:** \( (-\infty, \frac{5}{4}) \)
- **Creciente en:** \( (\frac{5}{4}, \infty) \)
### Resumen
- **Vértice:** \( \left(\frac{5}{4}, -\frac{49}{8}\right) \)
- **Intersecciones con el eje Y:** \( (0, -3) \)
- **Intersecciones con el eje X:** \( (3, 0) \) y \( \left(-\frac{1}{2}, 0\right) \)
- **Intervalos:**
- **Decreciente:** \( (-\infty, \frac{5}{4}) \)
- **Creciente:** \( (\frac{5}{4}, \infty) \)
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