Sr Examen

Otras calculadoras


x^3*exp(x)^(-1)
  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • x^3-cos(x)-sin(x)-6*x x^3-cos(x)-sin(x)-6*x
  • x^3-9*x^2+24*x x^3-9*x^2+24*x
  • x^3*lnx+1 x^3*lnx+1
  • x^3*exp(x)^(-1) x^3*exp(x)^(-1)
  • Expresiones idénticas

  • x^ tres *exp(x)^(- uno)
  • x al cubo multiplicar por exponente de (x) en el grado ( menos 1)
  • x en el grado tres multiplicar por exponente de (x) en el grado ( menos uno)
  • x3*exp(x)(-1)
  • x3*expx-1
  • x³*exp(x)^(-1)
  • x en el grado 3*exp(x) en el grado (-1)
  • x^3exp(x)^(-1)
  • x3exp(x)(-1)
  • x3expx-1
  • x^3expx^-1
  • Expresiones semejantes

  • x^3*exp(x)^(1)

Gráfico de la función y = x^3*exp(x)^(-1)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

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

Solución analítica
$$x_{1} = 0$$
Solución numérica
$$x_{1} = 68.3711434889037$$
$$x_{2} = 86.0690060516037$$
$$x_{3} = 119.7815893439$$
$$x_{4} = 91.9998011210345$$
$$x_{5} = 121.770377514453$$
$$x_{6} = 64.4686693421837$$
$$x_{7} = 101.905718658495$$
$$x_{8} = 58.6493938015257$$
$$x_{9} = 93.9790749415684$$
$$x_{10} = 74.2498293547747$$
$$x_{11} = 39.9621397880181$$
$$x_{12} = 113.817945104066$$
$$x_{13} = 78.181864782784$$
$$x_{14} = 109.844736107553$$
$$x_{15} = 88.0446699300268$$
$$x_{16} = 47.2258221026002$$
$$x_{17} = 107.858996843108$$
$$x_{18} = 72.2874103791773$$
$$x_{19} = 56.7215653754984$$
$$x_{20} = 97.9406256913241$$
$$x_{21} = 105.873885239726$$
$$x_{22} = 80.1510345473422$$
$$x_{23} = 52.8897741765516$$
$$x_{24} = 41.7310513736826$$
$$x_{25} = 95.9593746156686$$
$$x_{26} = 43.536364764524$$
$$x_{27} = 50.9886343393585$$
$$x_{28} = 115.805346154896$$
$$x_{29} = 84.0947578295009$$
$$x_{30} = 70.3277433163808$$
$$x_{31} = 90.0216356011828$$
$$x_{32} = 82.1220528473812$$
$$x_{33} = 66.4179766096377$$
$$x_{34} = 0$$
$$x_{35} = 54.8012720585185$$
$$x_{36} = 99.9227607635738$$
$$x_{37} = 45.3699033599292$$
$$x_{38} = 62.5237226565755$$
$$x_{39} = 111.831064115115$$
$$x_{40} = 117.793236913112$$
$$x_{41} = 76.2147268831127$$
$$x_{42} = 49.0998156927321$$
$$x_{43} = 103.889443728221$$
$$x_{44} = -9.61894480741186 \cdot 10^{-5}$$
$$x_{45} = 60.583728892351$$
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/exp(x).
$$\frac{0^{3}}{e^{0}}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = 0$$
Punto:
(0, 0)
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
$$- x^{3} e^{- x} + 3 x^{2} e^{- x} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 3$$
Signos de extremos en los puntos:
(0, 0)

        -3 
(3, 27*e  )


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:
La función no tiene puntos mínimos
Puntos máximos de la función:
$$x_{2} = 3$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, 3\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[3, \infty\right)$$
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
$$x \left(x^{2} - 6 x + 6\right) e^{- x} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 3 - \sqrt{3}$$
$$x_{3} = \sqrt{3} + 3$$

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
$$\left[0, 3 - \sqrt{3}\right] \cup \left[\sqrt{3} + 3, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, 0\right] \cup \left[3 - \sqrt{3}, \sqrt{3} + 3\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{3}}{e^{x}}\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3}}{e^{x}}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = 0$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función x^3/exp(x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x^{2} e^{- x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{2} e^{- x}\right) = 0$$
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:
$$\frac{x^{3}}{e^{x}} = - x^{3} e^{x}$$
- No
$$\frac{x^{3}}{e^{x}} = x^{3} e^{x}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = x^3*exp(x)^(-1)