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$$- 4 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{\sqrt{\sin^{2}{\left(x \right)}} \cos{\left(x \right)}}{\sin{\left(x \right)}} = 0$$
Resolvermos esta ecuaciónRaíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(4 - \sqrt{15} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(4 - \sqrt{15} \right)}$$
$$x_{5} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{15} + 4 \right)}$$
$$x_{6} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{15} + 4 \right)}$$
Signos de extremos en los puntos:
-pi
(----, 2)
2
pi
(--, 2)
2
/ ____\ 2/ / ____\\ / / ____\\
(-2*atan\4 - \/ 15 /, 1 + 2*cos \2*atan\4 - \/ 15 // + sin\2*atan\4 - \/ 15 //)
/ ____\ 2/ / ____\\ / / ____\\
(2*atan\4 - \/ 15 /, 1 + 2*cos \2*atan\4 - \/ 15 // + sin\2*atan\4 - \/ 15 //)
/ ____\ 2/ / ____\\ / / ____\\
(-2*atan\4 + \/ 15 /, 1 + 2*cos \2*atan\4 + \/ 15 // + sin\2*atan\4 + \/ 15 //)
/ ____\ 2/ / ____\\ / / ____\\
(2*atan\4 + \/ 15 /, 1 + 2*cos \2*atan\4 + \/ 15 // + sin\2*atan\4 + \/ 15 //)
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:
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{2} = - 2 \operatorname{atan}{\left(4 - \sqrt{15} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(4 - \sqrt{15} \right)}$$
$$x_{2} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{15} + 4 \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{15} + 4 \right)}$$
Decrece en los intervalos
$$\left[\frac{\pi}{2}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{\pi}{2}\right]$$