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125-5^x-4*5^(4-x)

Gráfico de la función y = 125-5^x-4*5^(4-x)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
              x      4 - x
f(x) = 125 - 5  - 4*5     
$$f{\left(x \right)} = - 4 \cdot 5^{4 - x} + \left(125 - 5^{x}\right)$$
f = -4*5^(4 - x) + 125 - 5^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:
$$- 4 \cdot 5^{4 - x} + \left(125 - 5^{x}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución numérica
$$x_{1} = 2$$
$$x_{2} = 2.86135311614679$$
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 125 - 5^x - 4*5^(4 - x).
$$- 4 \cdot 5^{4 - 0} + \left(125 - 5^{0}\right)$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = -2376$$
Punto:
(0, -2376)
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
$$- 5^{x} \log{\left(5 \right)} + 4 \cdot 5^{4 - x} \log{\left(5 \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 2.43067655807339$$
Signos de extremos en los puntos:
(2.430676558073393, 25)


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:
$$x_{1} = 2.43067655807339$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, 2.43067655807339\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[2.43067655807339, \infty\right)$$
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
$$- \left(5^{x} + 2500 \cdot 5^{- x}\right) \log{\left(5 \right)}^{2} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga flexiones
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- 4 \cdot 5^{4 - x} + \left(125 - 5^{x}\right)\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(- 4 \cdot 5^{4 - x} + \left(125 - 5^{x}\right)\right) = -\infty$$
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 125 - 5^x - 4*5^(4 - x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- 4 \cdot 5^{4 - x} + \left(125 - 5^{x}\right)}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- 4 \cdot 5^{4 - x} + \left(125 - 5^{x}\right)}{x}\right) = -\infty$$
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:
$$- 4 \cdot 5^{4 - x} + \left(125 - 5^{x}\right) = - 4 \cdot 5^{x + 4} + 125 - 5^{- x}$$
- No
$$- 4 \cdot 5^{4 - x} + \left(125 - 5^{x}\right) = 4 \cdot 5^{x + 4} - 125 + 5^{- x}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = 125-5^x-4*5^(4-x)