Sr Examen

Gráfico de la función y = arccos(x^5+x)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
           / 5    \
f(x) = acos\x  + x/
f(x)=acos(x5+x)f{\left(x \right)} = \operatorname{acos}{\left(x^{5} + x \right)}
f = acos(x^5 + x)
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:
acos(x5+x)=0\operatorname{acos}{\left(x^{5} + x \right)} = 0
Resolvermos esta ecuación
Solución no hallada,
puede ser que el gráfico no cruce el eje X
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 acos(x^5 + x).
acos(05)\operatorname{acos}{\left(0^{5} \right)}
Resultado:
f(0)=π2f{\left(0 \right)} = \frac{\pi}{2}
Punto:
(0, pi/2)
Extremos de la función
Para hallar los extremos hay que resolver la ecuación
ddxf(x)=0\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:
ddxf(x)=\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} =
primera derivada
5x4+11(x5+x)2=0- \frac{5 x^{4} + 1}{\sqrt{1 - \left(x^{5} + x\right)^{2}}} = 0
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga extremos
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
limxacos(x5+x)=i\lim_{x \to -\infty} \operatorname{acos}{\left(x^{5} + x \right)} = - \infty i
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
limxacos(x5+x)=i\lim_{x \to \infty} \operatorname{acos}{\left(x^{5} + x \right)} = \infty i
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 acos(x^5 + x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
limx(acos(x5+x)x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\operatorname{acos}{\left(x^{5} + x \right)}}{x}\right) = 0
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
limx(acos(x5+x)x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\operatorname{acos}{\left(x^{5} + x \right)}}{x}\right) = 0
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la izquierda
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:
acos(x5+x)=acos(x5x)\operatorname{acos}{\left(x^{5} + x \right)} = \operatorname{acos}{\left(- x^{5} - x \right)}
- No
acos(x5+x)=acos(x5x)\operatorname{acos}{\left(x^{5} + x \right)} = - \operatorname{acos}{\left(- x^{5} - x \right)}
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = arccos(x^5+x)