Sr Examen

Otras calculadoras

Gráfico de la función y = (sqr(x)/(x+2))+(1/x)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
          x       1
f(x) = -------- + -
              2   x
       (x + 2)     
$$f{\left(x \right)} = \frac{x}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{x}$$
f = x/(x + 2)^2 + 1/x
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = -2$$
$$x_{2} = 0$$
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:
$$\frac{x}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{x} = 0$$
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 x/(x + 2)^2 + 1/x.
$$\frac{0}{2^{2}} + \frac{1}{0}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \tilde{\infty}$$
signof no cruza Y
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
$$\frac{x \left(- 2 x - 4\right)}{\left(x + 2\right)^{4}} + \frac{1}{\left(x + 2\right)^{2}} - \frac{1}{x^{2}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{\sqrt[3]{8 + 6 \sqrt{78}}}{3} - \frac{2}{3} + \frac{14}{3 \sqrt[3]{8 + 6 \sqrt{78}}}$$
Signos de extremos en los puntos:
                                                                                                         ______________                        
                                                                                                      3 /         ____                         
                                                                                                  2   \/  8 + 6*\/ 78              14          
                                                                                                - - - ----------------- + -------------------  
          ______________                                                                          3           3                ______________  
       3 /         ____                                                                                                     3 /         ____   
   2   \/  8 + 6*\/ 78              14                                1                                                   3*\/  8 + 6*\/ 78    
(- - - ----------------- + -------------------, --------------------------------------------- + ----------------------------------------------)
   3           3                ______________           ______________                                                                      2 
                             3 /         ____         3 /         ____                          /       ______________                      \  
                           3*\/  8 + 6*\/ 78      2   \/  8 + 6*\/ 78              14           |    3 /         ____                       |  
                                                - - - ----------------- + -------------------   |4   \/  8 + 6*\/ 78              14        |  
                                                  3           3                ______________   |- - ----------------- + -------------------|  
                                                                            3 /         ____    |3           3                ______________|  
                                                                          3*\/  8 + 6*\/ 78     |                          3 /         ____ |  
                                                                                                \                        3*\/  8 + 6*\/ 78  /  


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:
$$x_{1} = - \frac{\sqrt[3]{8 + 6 \sqrt{78}}}{3} - \frac{2}{3} + \frac{14}{3 \sqrt[3]{8 + 6 \sqrt{78}}}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{\sqrt[3]{8 + 6 \sqrt{78}}}{3} - \frac{2}{3} + \frac{14}{3 \sqrt[3]{8 + 6 \sqrt{78}}}\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[- \frac{\sqrt[3]{8 + 6 \sqrt{78}}}{3} - \frac{2}{3} + \frac{14}{3 \sqrt[3]{8 + 6 \sqrt{78}}}, \infty\right)$$
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
$$2 \left(\frac{3 x}{\left(x + 2\right)^{4}} - \frac{2}{\left(x + 2\right)^{3}} + \frac{1}{x^{3}}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga flexiones
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = -2$$
$$x_{2} = 0$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = 0$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{x}\right) = 0$$
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/(x + 2)^2 + 1/x, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\frac{x}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{x}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{x}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{x}}{x}\right) = 0$$
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:
$$\frac{x}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{x} = - \frac{x}{\left(2 - x\right)^{2}} - \frac{1}{x}$$
- No
$$\frac{x}{\left(x + 2\right)^{2}} + \frac{1}{x} = \frac{x}{\left(2 - x\right)^{2}} + \frac{1}{x}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar