LE CUBICHE Anna Iavarone Liceo Classico Europeo Umberto I gennaio 2008 Abbiamo dimostrato che le uguaglianze di primo grado del tipo sono rese vere da tutte e sole le coppie di numeri reali che disposti graficamente rappresentano delle rette Esempio: Abbiamo anche dimostrato che uguaglianze di secondo grado del tipo y ax 2 bx c sono rese vere da tutte e sole le coppie di numeri reali che disposti graficamente rappresentano delle parabole Esempio: Se i due punti di intersezione con l’asse delle ascisse coincidono, la parabola risulta essere tangente appunto all’asse delle ascisse. Esempio: Ci chiediamo come si dispongono i punti le cui coordinate rendono vera un’uguaglianza di terzo grado del tipo : y ax bx cx d 3 2 Iniziamo con il considerare la più semplice cubica possibile, cioè y x3 Una possibile e parziale tabella delle coordinate che la verificano è data da: x 0 1 -1 2 -2 3 -3 y 0 1 -1 8 -8 27 -27 Rappresentando questi punti (e infiniti altri, intermedi e oltre) otteniamo il seguente grafico: L’equazione x 0 ammette tre soluzioni coincidenti 3 x1 x2 x3 0 che determinano in corrispondenza dell’origine un punto di “flesso” in cui la curva cambia di concavità. La curva ottenuta presenta molte analogie con la retta elementare di equazione yx Entrambe sono simmetriche rispetto all’origine; Entrambe sono curve crescenti avendo il primo coefficiente positivo Entrambe sono negative prima dell’origine e positive dopo l’origine Entrambe si annullano nell’origine, ma mentre la retta presenta per x 0 una sola soluzione (e quindi una semplice intersezione) la cubica presenta per x 0 una soluzione tripla e quindi un flesso Possiamo pensare che le cubiche abbiano un andamento “globale” assimilabile a quello delle rette. Le tre soluzioni che nella cubica di base y x 3 coincidono nello stesso punto, possono essere anche distribuite in modo diverso; ad esempio possiamo avere due soluzioni coincidenti e una terza soluzione diversa. In questo esempio l’equazione x 2 ( x 3) 0 presenta una soluzione doppia nell’origine x1 x2 0 che è quindi un punto di tangenza, e una soluzione semplice in x3 3 che è quindi una normale intersezione. Possiamo anche avere tutte intersezioni diverse. In questo esempio l’equazione ( x 1)( x 1)( x 2) 0 presenta tutte soluzioni semplici: x1 1 x2 1 , e x3 2 che quindi sono normali intersezioni. Possiamo anche osservare che la funzione è positiva per 2 x 1 oppure per x 1 .