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$$- \frac{9 \left(\cos{\left(3 x \right)} + \frac{2 \sin^{2}{\left(3 x \right)}}{\cos{\left(3 x \right)} - 2}\right)}{\left(\cos{\left(3 x \right)} - 2\right)^{2}} = 0$$
Resolvermos esta ecuaciónRaíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{-3 + 2 \sqrt{3}}}{3} \right)}}{3}$$
$$x_{2} = \frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{-3 + 2 \sqrt{3}}}{3} \right)}}{3}$$
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
$$\left(-\infty, - \frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{-3 + 2 \sqrt{3}}}{3} \right)}}{3}\right] \cup \left[\frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{-3 + 2 \sqrt{3}}}{3} \right)}}{3}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left[- \frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{-3 + 2 \sqrt{3}}}{3} \right)}}{3}, \frac{2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{-3 + 2 \sqrt{3}}}{3} \right)}}{3}\right]$$