Sr Examen

Gráfico de la función y = log(3-x)+sqrt(x-2)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

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Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                      _______
f(x) = log(3 - x) + \/ x - 2 
$$f{\left(x \right)} = \sqrt{x - 2} + \log{\left(3 - x \right)}$$
f = sqrt(x - 2) + log(3 - 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:
$$\sqrt{x - 2} + \log{\left(3 - x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución numérica
$$x_{1} = 2.510590826977$$
$$x_{2} = 2$$
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 log(3 - x) + sqrt(x - 2).
$$\log{\left(3 - 0 \right)} + \sqrt{-2}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \log{\left(3 \right)} + \sqrt{2} i$$
Punto:
(0, i*sqrt(2) + log(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
$$\frac{1}{2 \sqrt{x - 2}} - \frac{1}{3 - x} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 5 - 2 \sqrt{2}$$
Signos de extremos en los puntos:
                 _____________                     
         ___    /         ___       /         ___\ 
(5 - 2*\/ 2, \/  3 - 2*\/ 2   + log\-2 + 2*\/ 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:
La función no tiene puntos mínimos
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = 5 - 2 \sqrt{2}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, 5 - 2 \sqrt{2}\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[5 - 2 \sqrt{2}, \infty\right)$$
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
$$- (\frac{1}{4 \left(x - 2\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{1}{\left(x - 3\right)^{2}}) = 0$$
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
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\sqrt{x - 2} + \log{\left(3 - x \right)}\right) = \infty i$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{x - 2} + \log{\left(3 - x \right)}\right) = \infty$$
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 log(3 - x) + sqrt(x - 2), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sqrt{x - 2} + \log{\left(3 - x \right)}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{x - 2} + \log{\left(3 - x \right)}}{x}\right) = 0$$
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:
$$\sqrt{x - 2} + \log{\left(3 - x \right)} = \sqrt{- x - 2} + \log{\left(x + 3 \right)}$$
- No
$$\sqrt{x - 2} + \log{\left(3 - x \right)} = - \sqrt{- x - 2} - \log{\left(x + 3 \right)}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar