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((x^4)/4)-8*x+2

Gráfico de la función y = ((x^4)/4)-8*x+2

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        4          
       x           
f(x) = -- - 8*x + 2
       4           
$$f{\left(x \right)} = \left(\frac{x^{4}}{4} - 8 x\right) + 2$$
f = x^4/4 - 8*x + 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:
$$\left(\frac{x^{4}}{4} - 8 x\right) + 2 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = - \frac{\sqrt{- 2 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64} - \frac{16}{3 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}} + \frac{64}{\sqrt{\frac{16}{3 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}} + 2 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}}}}}{2} + \frac{\sqrt{\frac{16}{3 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}} + 2 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\sqrt{- 2 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64} - \frac{16}{3 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}} + \frac{64}{\sqrt{\frac{16}{3 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}} + 2 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}}}}}{2} + \frac{\sqrt{\frac{16}{3 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}} + 2 \sqrt[3]{\frac{16 \sqrt{1290}}{9} + 64}}}{2}$$
Solución numérica
$$x_{1} = 0.25012230937336$$
$$x_{2} = 3.08666509438556$$
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^4/4 - 8*x + 2.
$$\left(\frac{0^{4}}{4} - 0\right) + 2$$
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
$$x^{3} - 8 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 2$$
Signos de extremos en los puntos:
(2, -10)


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:
$$x_{1} = 2$$
La función no tiene puntos máximos
Decrece en los intervalos
$$\left[2, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, 2\right]$$
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
$$3 x^{2} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$

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:
No tiene corvaduras en todo el eje numérico
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(\frac{x^{4}}{4} - 8 x\right) + 2\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(\frac{x^{4}}{4} - 8 x\right) + 2\right) = \infty$$
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^4/4 - 8*x + 2, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\frac{x^{4}}{4} - 8 x\right) + 2}{x}\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\frac{x^{4}}{4} - 8 x\right) + 2}{x}\right) = \infty$$
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:
$$\left(\frac{x^{4}}{4} - 8 x\right) + 2 = \frac{x^{4}}{4} + 8 x + 2$$
- No
$$\left(\frac{x^{4}}{4} - 8 x\right) + 2 = - \frac{x^{4}}{4} - 8 x - 2$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = ((x^4)/4)-8*x+2