Sr Examen

Otras calculadoras

Gráfico de la función y = exp(x*log(1+1/(x^2+1)))

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
             /      1   \
        x*log|1 + ------|
             |     2    |
             \    x  + 1/
f(x) = e                 
$$f{\left(x \right)} = e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}}$$
f = exp(x*log(1 + 1/(x^2 + 1)))
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:
$$e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}} = 0$$
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 exp(x*log(1 + 1/(x^2 + 1))).
$$e^{0 \log{\left(1 + \frac{1}{0^{2} + 1} \right)}}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = 1$$
Punto:
(0, 1)
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
$$\left(- \frac{2 x^{2}}{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1}\right) \left(x^{2} + 1\right)^{2}} + \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}\right) e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = -1.20126523174313$$
Signos de extremos en los puntos:
(-1.2012652317431252, 0.662212787865893)


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:
$$x_{1} = -1.20126523174313$$
La función no tiene puntos máximos
Decrece en los intervalos
$$\left[-1.20126523174313, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, -1.20126523174313\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty} e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}} = 1$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = 1$$
$$\lim_{x \to \infty} e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}} = 1$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = 1$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función exp(x*log(1 + 1/(x^2 + 1))), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}}}{x}\right) = 0$$
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:
$$e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}} = e^{- x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}}$$
- No
$$e^{x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}} = - e^{- x \log{\left(1 + \frac{1}{x^{2} + 1} \right)}}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar