Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • x-8/x^4 x-8/x^4
  • y=x²-2x-8 y=x²-2x-8
  • -x^4+x^2 -x^4+x^2
  • x*e^(-x^1) x*e^(-x^1)
  • Expresiones idénticas

  • cos(x)*((dos *x^ tres - cinco)^ tres)^ cuatro
  • coseno de (x) multiplicar por ((2 multiplicar por x al cubo menos 5) al cubo ) en el grado 4
  • coseno de (x) multiplicar por ((dos multiplicar por x en el grado tres menos cinco) en el grado tres) en el grado cuatro
  • cos(x)*((2*x3-5)3)4
  • cosx*2*x3-534
  • cos(x)*((2*x³-5)³)⁴
  • cos(x)*((2*x en el grado 3-5) en el grado 3) en el grado 4
  • cos(x)((2x^3-5)^3)^4
  • cos(x)((2x3-5)3)4
  • cosx2x3-534
  • cosx2x^3-5^3^4
  • Expresiones semejantes

  • cos(x)*((2*x^3+5)^3)^4
  • cosx*((2*x^3-5)^3)^4
  • Expresiones con funciones

  • Coseno cos
  • cos(3*z)
  • cos2x-sinx
  • cos(x-1)-2
  • cos(x)-(1+2x^2)^(1/4)
  • cos(1/(2-x))/(2-x)^2

Gráfico de la función y = cos(x)*((2*x^3-5)^3)^4

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                           4
              /          3\ 
              |/   3    \ | 
f(x) = cos(x)*\\2*x  - 5/ / 
$$f{\left(x \right)} = \left(\left(2 x^{3} - 5\right)^{3}\right)^{4} \cos{\left(x \right)}$$
f = ((2*x^3 - 5)^3)^4*cos(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:
$$\left(\left(2 x^{3} - 5\right)^{3}\right)^{4} \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = \frac{2^{\frac{2}{3}} \sqrt[3]{5}}{2}$$
Solución numérica
$$x_{1} = -1.5707963267949$$
$$x_{2} = 1.5707963267949$$
$$x_{3} = 1.35720880829745$$
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 cos(x)*((2*x^3 - 5)^3)^4.
$$\left(\left(-5 + 2 \cdot 0^{3}\right)^{3}\right)^{4} \cos{\left(0 \right)}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = 244140625$$
Punto:
(0, 244140625)
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
$$72 x^{2} \left(2 x^{3} - 5\right)^{11} \cos{\left(x \right)} - \left(2 x^{3} - 5\right)^{12} \sin{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = -1.49837046197239$$
$$x_{3} = -22.9934561626649$$
Signos de extremos en los puntos:
(0, 244140625)

(-1.4983704619723872, 490018632389.412)

(-22.993456162664906, -2.3028032605278e+52)


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:
$$x_{1} = -22.9934561626649$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{1} = -1.49837046197239$$
Decrece en los intervalos
$$\left[-22.9934561626649, -1.49837046197239\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, -22.9934561626649\right] \cup \left[0, \infty\right)$$
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
$$\left(2 x^{3} - 5\right)^{10} \left(- 144 x^{2} \left(2 x^{3} - 5\right) \sin{\left(x \right)} + 720 x \left(7 x^{3} - 1\right) \cos{\left(x \right)} - \left(2 x^{3} - 5\right)^{2} \cos{\left(x \right)}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = -1.42642936856292$$
$$x_{2} = -93.4102851181033$$
$$x_{3} = -0.0347551740154704$$

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
$$\left[-1.42642936856292, -0.0347551740154704\right]$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, -93.4102851181033\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(\left(2 x^{3} - 5\right)^{3}\right)^{4} \cos{\left(x \right)}\right) = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(\left(2 x^{3} - 5\right)^{3}\right)^{4} \cos{\left(x \right)}\right) = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función cos(x)*((2*x^3 - 5)^3)^4, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(2 x^{3} - 5\right)^{12} \cos{\left(x \right)}}{x}\right) = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la izquierda:
$$y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle x$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(2 x^{3} - 5\right)^{12} \cos{\left(x \right)}}{x}\right) = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la derecha:
$$y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle x$$
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:
$$\left(\left(2 x^{3} - 5\right)^{3}\right)^{4} \cos{\left(x \right)} = \left(- 2 x^{3} - 5\right)^{12} \cos{\left(x \right)}$$
- No
$$\left(\left(2 x^{3} - 5\right)^{3}\right)^{4} \cos{\left(x \right)} = - \left(- 2 x^{3} - 5\right)^{12} \cos{\left(x \right)}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar