Sr Examen

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Gráfico de la función y = ((1+cos(2*pi*x+2*pi))/2)+((1+cos(pi*((101/x)+1)))/2)-2

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                                       /   /101    \\    
                                1 + cos|pi*|--- + 1||    
       1 + cos(2*pi*x + 2*pi)          \   \ x     //    
f(x) = ---------------------- + --------------------- - 2
                 2                        2              
$$f{\left(x \right)} = \left(\frac{\cos{\left(\pi \left(1 + \frac{101}{x}\right) \right)} + 1}{2} + \frac{\cos{\left(2 \pi x + 2 \pi \right)} + 1}{2}\right) - 2$$
f = (cos(pi*(1 + 101/x)) + 1)/2 + (cos((2*pi)*x + 2*pi) + 1)/2 - 2
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = 0$$
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 (1 + cos((2*pi)*x + 2*pi))/2 + (1 + cos(pi*(101/x + 1)))/2 - 2.
$$-2 + \left(\frac{\cos{\left(\pi \left(\frac{101}{0} + 1\right) \right)} + 1}{2} + \frac{1 + \cos{\left(0 \cdot 2 \pi + 2 \pi \right)}}{2}\right)$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \text{NaN}$$
- no hay soluciones de la ecuación
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = 0$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(\frac{\cos{\left(\pi \left(1 + \frac{101}{x}\right) \right)} + 1}{2} + \frac{\cos{\left(2 \pi x + 2 \pi \right)} + 1}{2}\right) - 2\right) = \left\langle -2, -1\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle -2, -1\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(\frac{\cos{\left(\pi \left(1 + \frac{101}{x}\right) \right)} + 1}{2} + \frac{\cos{\left(2 \pi x + 2 \pi \right)} + 1}{2}\right) - 2\right) = \left\langle -2, -1\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle -2, -1\right\rangle$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función (1 + cos((2*pi)*x + 2*pi))/2 + (1 + cos(pi*(101/x + 1)))/2 - 2, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\frac{\cos{\left(\pi \left(1 + \frac{101}{x}\right) \right)} + 1}{2} + \frac{\cos{\left(2 \pi x + 2 \pi \right)} + 1}{2}\right) - 2}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\frac{\cos{\left(\pi \left(1 + \frac{101}{x}\right) \right)} + 1}{2} + \frac{\cos{\left(2 \pi x + 2 \pi \right)} + 1}{2}\right) - 2}{x}\right) = 0$$
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:
$$\left(\frac{\cos{\left(\pi \left(1 + \frac{101}{x}\right) \right)} + 1}{2} + \frac{\cos{\left(2 \pi x + 2 \pi \right)} + 1}{2}\right) - 2 = \frac{\cos{\left(2 \pi x \right)}}{2} + \frac{\cos{\left(\pi \left(1 - \frac{101}{x}\right) \right)}}{2} - 1$$
- No
$$\left(\frac{\cos{\left(\pi \left(1 + \frac{101}{x}\right) \right)} + 1}{2} + \frac{\cos{\left(2 \pi x + 2 \pi \right)} + 1}{2}\right) - 2 = - \frac{\cos{\left(2 \pi x \right)}}{2} - \frac{\cos{\left(\pi \left(1 - \frac{101}{x}\right) \right)}}{2} + 1$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar