Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • (x+5)^2-9 (x+5)^2-9
  • x^(7/2)-3 x^(7/2)-3
  • x^3/ x^3/
  • x^4-3*x^2+4 x^4-3*x^2+4
  • Expresiones idénticas

  • uno / tres x^ tres + tres ,5x^ dos - uno 0x-1/3
  • 1 dividir por 3x al cubo más 3,5x al cuadrado menos 10x menos 1 dividir por 3
  • uno dividir por tres x en el grado tres más tres ,5x en el grado dos menos uno 0x menos 1 dividir por 3
  • 1/3x3+3,5x2-10x-1/3
  • 1/3x³+3,5x²-10x-1/3
  • 1/3x en el grado 3+3,5x en el grado 2-10x-1/3
  • 1 dividir por 3x^3+3,5x^2-10x-1 dividir por 3
  • Expresiones semejantes

  • 1/3x^3-3,5x^2-10x-1/3
  • 1/3x^3+3,5x^2-10x+1/3
  • 1/3x^3+3,5x^2+10x-1/3

Gráfico de la función y = 1/3x^3+3,5x^2-10x-1/3

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        3      2           
       x    7*x           1
f(x) = -- + ---- - 10*x - -
       3     2            3
$$f{\left(x \right)} = \left(- 10 x + \left(\frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2}\right)\right) - \frac{1}{3}$$
f = -10*x + x^3/3 + 7*x^2/2 - 1/3
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:
$$\left(- 10 x + \left(\frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2}\right)\right) - \frac{1}{3} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = - \frac{7}{2} - \frac{\sqrt[3]{\frac{20493}{8} + \frac{27 \sqrt{32222} i}{4}}}{3} - \frac{267}{4 \sqrt[3]{\frac{20493}{8} + \frac{27 \sqrt{32222} i}{4}}}$$
Solución numérica
$$x_{1} = -12.8318578832853$$
$$x_{2} = 2.36481231154313$$
$$x_{3} = -0.0329544282577916$$
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^3/3 + 7*x^2/2 - 10*x - 1/3.
$$- \frac{1}{3} + \left(\left(\frac{0^{3}}{3} + \frac{7 \cdot 0^{2}}{2}\right) - 0\right)$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = - \frac{1}{3}$$
Punto:
(0, -1/3)
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
$$x^{2} + 7 x - 10 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{7}{2} + \frac{\sqrt{89}}{2}$$
$$x_{2} = - \frac{\sqrt{89}}{2} - \frac{7}{2}$$
Signos de extremos en los puntos:
                                              3                   2 
                                /        ____\      /        ____\  
                                |  7   \/ 89 |      |  7   \/ 89 |  
         ____                   |- - + ------|    7*|- - + ------|  
   7   \/ 89   104       ____   \  2     2   /      \  2     2   /  
(- - + ------, --- - 5*\/ 89  + --------------- + -----------------)
   2     2      3                      3                  2         

                                              3                   2 
                                /        ____\      /        ____\  
                                |  7   \/ 89 |      |  7   \/ 89 |  
         ____                   |- - - ------|    7*|- - - ------|  
   7   \/ 89   104       ____   \  2     2   /      \  2     2   /  
(- - - ------, --- + 5*\/ 89  + --------------- + -----------------)
   2     2      3                      3                  2         


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:
$$x_{1} = - \frac{7}{2} + \frac{\sqrt{89}}{2}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = - \frac{\sqrt{89}}{2} - \frac{7}{2}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{\sqrt{89}}{2} - \frac{7}{2}\right] \cup \left[- \frac{7}{2} + \frac{\sqrt{89}}{2}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left[- \frac{\sqrt{89}}{2} - \frac{7}{2}, - \frac{7}{2} + \frac{\sqrt{89}}{2}\right]$$
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
$$2 x + 7 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{7}{2}$$

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
$$\left[- \frac{7}{2}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{7}{2}\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(- 10 x + \left(\frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2}\right)\right) - \frac{1}{3}\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(- 10 x + \left(\frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2}\right)\right) - \frac{1}{3}\right) = \infty$$
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^3/3 + 7*x^2/2 - 10*x - 1/3, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(- 10 x + \left(\frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2}\right)\right) - \frac{1}{3}}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- 10 x + \left(\frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2}\right)\right) - \frac{1}{3}}{x}\right) = \infty$$
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:
$$\left(- 10 x + \left(\frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2}\right)\right) - \frac{1}{3} = - \frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2} + 10 x - \frac{1}{3}$$
- No
$$\left(- 10 x + \left(\frac{x^{3}}{3} + \frac{7 x^{2}}{2}\right)\right) - \frac{1}{3} = \frac{x^{3}}{3} - \frac{7 x^{2}}{2} - 10 x + \frac{1}{3}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar