Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • -x-5 -x-5
  • x/(x^2-16) x/(x^2-16)
  • x^(7/2)-3 x^(7/2)-3
  • -x^4+2x^3+2 -x^4+2x^3+2
  • Expresiones idénticas

  • x^ cuatro + dos x^ tres -2
  • x en el grado 4 más 2x al cubo menos 2
  • x en el grado cuatro más dos x en el grado tres menos 2
  • x4+2x3-2
  • x⁴+2x³-2
  • x en el grado 4+2x en el grado 3-2
  • Expresiones semejantes

  • x^4-2x^3-2
  • x^4+2x^3+2

Gráfico de la función y = x^4+2x^3-2

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        4      3    
f(x) = x  + 2*x  - 2
$$f{\left(x \right)} = \left(x^{4} + 2 x^{3}\right) - 2$$
f = x^4 + 2*x^3 - 2
Gráfico de la función
Puntos de cruce con el eje de coordenadas X
El gráfico de la función cruce el eje X con f = 0
o sea hay que resolver la ecuación:
$$\left(x^{4} + 2 x^{3}\right) - 2 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = - \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{- \frac{4}{3 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}} + 1 + 2 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}}}{2} + \frac{\sqrt{- 2 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}} + 2 + \frac{4}{3 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}} + \frac{2}{\sqrt{- \frac{4}{3 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}} + 1 + 2 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}}}}}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{- 2 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}} + 2 + \frac{4}{3 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}} + \frac{2}{\sqrt{- \frac{4}{3 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}} + 1 + 2 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}}}}}{2} - \frac{1}{2} - \frac{\sqrt{- \frac{4}{3 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}} + 1 + 2 \sqrt[3]{- \frac{1}{2} + \frac{\sqrt{177}}{18}}}}{2}$$
Solución numérica
$$x_{1} = 0.885033503648518$$
$$x_{2} = -2.19032794671487$$
Puntos de cruce con el eje de coordenadas Y
El gráfico cruce el eje Y cuando x es igual a 0:
sustituimos x = 0 en x^4 + 2*x^3 - 2.
$$-2 + \left(0^{4} + 2 \cdot 0^{3}\right)$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = -2$$
Punto:
(0, -2)
Extremos de la función
Para hallar los extremos hay que resolver la ecuación
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(la derivada es igual a cero),
y las raíces de esta ecuación serán los extremos de esta función:
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = $$
primera derivada
$$4 x^{3} + 6 x^{2} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{3}{2}$$
$$x_{2} = 0$$
Signos de extremos en los puntos:
       -59  
(-3/2, ----)
        16  

(0, -2)


Intervalos de crecimiento y decrecimiento de la función:
Hallemos los intervalos donde la función crece y decrece y también los puntos mínimos y máximos de la función, para lo cual miramos cómo se comporta la función en los extremos con desviación mínima del extremo:
Puntos mínimos de la función:
$$x_{1} = - \frac{3}{2}$$
La función no tiene puntos máximos
Decrece en los intervalos
$$\left[- \frac{3}{2}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{3}{2}\right]$$
Puntos de flexiones
Hallemos los puntos de flexiones, para eso hay que resolver la ecuación
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = 0$$
(la segunda derivada es igual a cero),
las raíces de la ecuación obtenida serán los puntos de flexión para el gráfico de la función indicado:
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = $$
segunda derivada
$$12 x \left(x + 1\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 0$$

Intervalos de convexidad y concavidad:
Hallemos los intervales donde la función es convexa o cóncava, para eso veamos cómo se comporta la función en los puntos de flexiones:
Cóncava en los intervalos
$$\left(-\infty, -1\right] \cup \left[0, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left[-1, 0\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(x^{4} + 2 x^{3}\right) - 2\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(x^{4} + 2 x^{3}\right) - 2\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la derecha
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función x^4 + 2*x^3 - 2, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(x^{4} + 2 x^{3}\right) - 2}{x}\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(x^{4} + 2 x^{3}\right) - 2}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la derecha
Paridad e imparidad de la función
Comprobemos si la función es par o impar mediante las relaciones f = f(-x) и f = -f(-x).
Pues, comprobamos:
$$\left(x^{4} + 2 x^{3}\right) - 2 = x^{4} - 2 x^{3} - 2$$
- No
$$\left(x^{4} + 2 x^{3}\right) - 2 = - x^{4} + 2 x^{3} + 2$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar