Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • (x^2+1)/(x^2-1) (x^2+1)/(x^2-1)
  • (x^2+1)/x (x^2+1)/x
  • x^2+2*x+1 x^2+2*x+1
  • cos(x) cos(x)
  • Expresiones idénticas

  • uno / uno 5x^ tres -1/5x^ dos -3x- dos
  • 1 dividir por 15x al cubo menos 1 dividir por 5x al cuadrado menos 3x menos 2
  • uno dividir por uno 5x en el grado tres menos 1 dividir por 5x en el grado dos menos 3x menos dos
  • 1/15x3-1/5x2-3x-2
  • 1/15x³-1/5x²-3x-2
  • 1/15x en el grado 3-1/5x en el grado 2-3x-2
  • 1 dividir por 15x^3-1 dividir por 5x^2-3x-2
  • Expresiones semejantes

  • 1/15x^3+1/5x^2-3x-2
  • 1/15x^3-1/5x^2+3x-2
  • 1/15x^3-1/5x^2-3x+2

Gráfico de la función y = 1/15x^3-1/5x^2-3x-2

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        3    2          
       x    x           
f(x) = -- - -- - 3*x - 2
       15   5           
$$f{\left(x \right)} = \left(- 3 x + \left(\frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5}\right)\right) - 2$$
f = -3*x + x^3/15 - x^2/5 - 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:
$$\left(- 3 x + \left(\frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5}\right)\right) - 2 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = 1 + \frac{16}{\sqrt[3]{\frac{77}{2} + \frac{\sqrt{10455} i}{2}}} + \sqrt[3]{\frac{77}{2} + \frac{\sqrt{10455} i}{2}}$$
Solución numérica
$$x_{1} = -4.91448315046661$$
$$x_{2} = -0.707966544147321$$
$$x_{3} = 8.62244969461393$$
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^3/15 - x^2/5 - 3*x - 2.
$$-2 + \left(\left(\frac{0^{3}}{15} - \frac{0^{2}}{5}\right) - 0\right)$$
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
$$\frac{x^{2}}{5} - \frac{2 x}{5} - 3 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = -3$$
$$x_{2} = 5$$
Signos de extremos en los puntos:
(-3, 17/5)

(5, -41/3)


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:
$$x_{1} = 5$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = -3$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, -3\right] \cup \left[5, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left[-3, 5\right]$$
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
$$\frac{2 \left(x - 1\right)}{5} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 1$$

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:
Cóncava en los intervalos
$$\left[1, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, 1\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(- 3 x + \left(\frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5}\right)\right) - 2\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(- 3 x + \left(\frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5}\right)\right) - 2\right) = \infty$$
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^3/15 - x^2/5 - 3*x - 2, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(- 3 x + \left(\frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5}\right)\right) - 2}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- 3 x + \left(\frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5}\right)\right) - 2}{x}\right) = \infty$$
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:
$$\left(- 3 x + \left(\frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5}\right)\right) - 2 = - \frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5} + 3 x - 2$$
- No
$$\left(- 3 x + \left(\frac{x^{3}}{15} - \frac{x^{2}}{5}\right)\right) - 2 = \frac{x^{3}}{15} + \frac{x^{2}}{5} - 3 x + 2$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar