podrían ayudarme
demostrar que entre las dos raíces o soluciones de una ecuación cuadrática, el punto medio se corresponde con la abscisa del vértice
Puedes plantear la forma general de la función polinómica cuadrática:
y = a*x2 + b*x + c, extraes el coeficiente principal como factor común entre los dos primeros términos, y queda:
y = a*( x2 + (b/a)*x ) + c, sumas y restas b2/(4*a2) en el agrupamiento, y queda:
y = a*( x2 + (b/a)*x + b2/(4a2) - b2/(4*a2) ) + c, factrorizas el trinomio cuadrado perfecto, y queda:
y = a*( ( x + (b/(2*a)) )2 - b2/(4*a2) ) + c, distribuyes en el primer término, y queda:
y = a*( x + (b/(2*a)) )2 - b2/(4*a) + c, que es la ecuación cartesiana canónica de la parábola,
cuyo vértice es el punto: V( -b/(2*a) ; -b2/(4*a)+c ), cuya abscisa es: h = -b/(2*a),
y cuya ordenada es: k = -b2/(4*a)+c
Luego, sustituyes las expresiones de las coordenadas del vértice, y la ecuación queda:
y = a*(x - h)2 + k;
luego, plantea la condición que cumplen las raíces de la ecuación:
y = 0, sustituyes en el primer miembro, y queda:
a*(x - h)2 + k = 0, haces pasaje de término, y queda:
a*(x - h)2 = -k, haces pasaje de factor como divisor, y queda:
(x - h)2 = -k/a, haces pasaje de potencia como raíz, y tienes dos opciones:
x1 - h = -√(-k/a), haces pasaje de término, y queda: x1 = h - √(-k/a) (1),
x2 - h = √(-k/a), haces pasaje de término, y queda: x2 = h + √(-k/a) (1),
que son las expresiones de las raíces (observa que la ordenada del vértice y el coeficiente principal debe tener signos distintos para que la ecuación admita soluciones reales).
Luego, plantea el promedio entre las raíces de la ecuación:
(1/2)*(x1 + x2) = (1/2)*( h-√(-k/a) + h+√(-k/a) ) = (1/2)*(2*h) = h;
luego, tienes que el promedio de las soluciones de la ecuación cuadrática, que coinciden con las raíces de la función cuadrática correspondiente, es igual a la abscisa del vértice de la parábola que es la representación gráfica de la función.
Espero haberte ayudado.
