Sr Examen

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Trazado el gráfico de la función/ logx(x^2-x-6)

Gráfico de la función y = logx(x^2-x-6)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src] 
              / 2        \
f(x) = log(x)*\x  - x - 6/
f(x)=((x2−x)−6)log⁡(x)f{\left(x \right)} = \left(\left(x^{2} - x\right) - 6\right) \log{\left(x \right)} 
f = (x^2 - x - 6)*log(x)
Gráfico de la función
3.08.03.54.04.55.05.56.06.57.07.50200
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:
((x2−x)−6)log⁡(x)=0\left(\left(x^{2} - x\right) - 6\right) \log{\left(x \right)} = 0
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
x1=−2x_{1} = -2
x2=1x_{2} = 1
x3=3x_{3} = 3
Solución numérica
x1=−2x_{1} = -2
x2=1x_{2} = 1
x3=3x_{3} = 3
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(x)*(x^2 - x - 6).
(−6+(02−0))log⁡(0)\left(-6 + \left(0^{2} - 0\right)\right) \log{\left(0 \right)}
Resultado:
f(0)=∞~f{\left(0 \right)} = \tilde{\infty}
signof no cruza Y
Extremos de la función
Para hallar los extremos hay que resolver la ecuación
ddxf(x)=0\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:
ddxf(x)=\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} =
primera derivada
(2x−1)log⁡(x)+(x2−x)−6x=0\left(2 x - 1\right) \log{\left(x \right)} + \frac{\left(x^{2} - x\right) - 6}{x} = 0
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
x1=1.985256364378x_{1} = 1.985256364378
Signos de extremos en los puntos:
(1.9852563643779961, -2.7731744205654)


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:
x1=1.985256364378x_{1} = 1.985256364378
La función no tiene puntos máximos
Decrece en los intervalos
[1.985256364378,∞)\left[1.985256364378, \infty\right)
Crece en los intervalos
(−∞,1.985256364378]\left(-\infty, 1.985256364378\right]
Puntos de flexiones
Hallemos los puntos de flexiones, para eso hay que resolver la ecuación
d2dx2f(x)=0\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:
d2dx2f(x)=\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} =
segunda derivada
2log⁡(x)+2(2x−1)x+−x2+x+6x2=02 \log{\left(x \right)} + \frac{2 \left(2 x - 1\right)}{x} + \frac{- x^{2} + x + 6}{x^{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→−∞(((x2−x)−6)log⁡(x))=∞\lim_{x \to -\infty}\left(\left(\left(x^{2} - x\right) - 6\right) \log{\left(x \right)}\right) = \infty
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
lim⁡x→∞(((x2−x)−6)log⁡(x))=∞\lim_{x \to \infty}\left(\left(\left(x^{2} - x\right) - 6\right) \log{\left(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(x)*(x^2 - x - 6), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
lim⁡x→−∞(((x2−x)−6)log⁡(x)x)=−∞\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\left(x^{2} - x\right) - 6\right) \log{\left(x \right)}}{x}\right) = -\infty
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
lim⁡x→∞(((x2−x)−6)log⁡(x)x)=∞\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\left(x^{2} - x\right) - 6\right) \log{\left(x \right)}}{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:
((x2−x)−6)log⁡(x)=(x2+x−6)log⁡(−x)\left(\left(x^{2} - x\right) - 6\right) \log{\left(x \right)} = \left(x^{2} + x - 6\right) \log{\left(- x \right)}
- No
((x2−x)−6)log⁡(x)=−(x2+x−6)log⁡(−x)\left(\left(x^{2} - x\right) - 6\right) \log{\left(x \right)} = - \left(x^{2} + x - 6\right) \log{\left(- x \right)}
- No
es decir, función
no es
par ni impar
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