Sr Examen

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Gráfico de la función y = -sqrt(2)*sqrt(-1/log(x))/(2*x)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                  ________
          ___    /  -1    
       -\/ 2 *  /  ------ 
              \/   log(x) 
f(x) = -------------------
               2*x        
$$f{\left(x \right)} = \frac{- \sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{2 x}$$
f = ((-sqrt(2))*sqrt(-1/log(x)))/((2*x))
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 1$$
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:
$$\frac{- \sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{2 x} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Solución no hallada,
puede ser que el gráfico no cruce el eje X
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 ((-sqrt(2))*sqrt(-1/log(x)))/((2*x)).
$$\frac{- \sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(0 \right)}}}}{0 \cdot 2}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \text{NaN}$$
- no hay soluciones de la ecuación
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
$$\frac{\sqrt{2} \frac{1}{2 x} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{2 x \log{\left(x \right)}} + \frac{\sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{2 x^{2}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = e^{- \frac{1}{2}}$$
Signos de extremos en los puntos:
  -1/2    1/2 
(e   , -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:
$$x_{1} = e^{- \frac{1}{2}}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, e^{- \frac{1}{2}}\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[e^{- \frac{1}{2}}, \infty\right)$$
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
$$- \frac{\sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}} \left(\frac{2 + \frac{3}{\log{\left(x \right)}}}{8 \log{\left(x \right)}} + 1 + \frac{1}{2 \log{\left(x \right)}}\right)}{x^{3}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga flexiones
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 1$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- \sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{2 x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = 0$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{2 x}\right) = 0$$
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 ((-sqrt(2))*sqrt(-1/log(x)))/((2*x)), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- \frac{\sqrt{2} \frac{1}{2 x} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{\sqrt{2} \frac{1}{2 x} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{x}\right) = 0$$
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:
$$\frac{- \sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{2 x} = \frac{\sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(- x \right)}}}}{2 x}$$
- No
$$\frac{- \sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(x \right)}}}}{2 x} = - \frac{\sqrt{2} \sqrt{- \frac{1}{\log{\left(- x \right)}}}}{2 x}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar