Sr Examen

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Gráfico de la función y = 9x-82*3^x+162-3^0.5^x+2/9-3^0.5x

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

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Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                            / -x\              
                 x          \2  /   2     ___  
f(x) = 9*x - 82*3  + 162 - 3      + - - \/ 3 *x
                                    9          
$$f{\left(x \right)} = - \sqrt{3} x + \left(\left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{x} + 9 x\right) + 162\right)\right) + \frac{2}{9}\right)$$
f = -sqrt(3)*x - 3^((1/2)^x) - 82*3^x + 9*x + 162 + 2/9
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:
$$- \sqrt{3} x + \left(\left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{x} + 9 x\right) + 162\right)\right) + \frac{2}{9}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución numérica
$$x_{1} = -2.16697965541801$$
$$x_{2} = 0.635425957205433$$
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 9*x - 82*3^x + 162 - 3^((1/2)^x) + 2/9 - sqrt(3)*x.
$$- 0 \sqrt{3} + \left(\frac{2}{9} + \left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{0}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{0} + 0 \cdot 9\right) + 162\right)\right)\right)$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \frac{695}{9}$$
Punto:
(0, 695/9)
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
$$- 82 \cdot 3^{x} \log{\left(3 \right)} - \sqrt{3} + 9 + 2^{- x} 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} \log{\left(2 \right)} \log{\left(3 \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = -1.13430954645079$$
Signos de extremos en los puntos:
                                                            ___ 
(-1.1343095464507893, 117.277993017449 + 1.13430954645079*\/ 3 )


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:
$$x_{1} = -1.13430954645079$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, -1.13430954645079\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[-1.13430954645079, \infty\right)$$
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
$$- \left(82 \cdot 3^{x} \log{\left(3 \right)} + 2^{- x} 3^{2^{- x}} \log{\left(2 \right)}^{2} + 2^{- 2 x} 3^{2^{- x}} \log{\left(2 \right)}^{2} \log{\left(3 \right)}\right) \log{\left(3 \right)} = 0$$
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
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- \sqrt{3} x + \left(\left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{x} + 9 x\right) + 162\right)\right) + \frac{2}{9}\right)\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{3} x + \left(\left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{x} + 9 x\right) + 162\right)\right) + \frac{2}{9}\right)\right) = -\infty$$
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 9*x - 82*3^x + 162 - 3^((1/2)^x) + 2/9 - sqrt(3)*x, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- \sqrt{3} x + \left(\left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{x} + 9 x\right) + 162\right)\right) + \frac{2}{9}\right)}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \sqrt{3} x + \left(\left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{x} + 9 x\right) + 162\right)\right) + \frac{2}{9}\right)}{x}\right) = -\infty$$
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:
$$- \sqrt{3} x + \left(\left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{x} + 9 x\right) + 162\right)\right) + \frac{2}{9}\right) = - 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{- x}} - 9 x + \sqrt{3} x + \frac{1460}{9} - 82 \cdot 3^{- x}$$
- No
$$- \sqrt{3} x + \left(\left(- 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{x}} + \left(\left(- 82 \cdot 3^{x} + 9 x\right) + 162\right)\right) + \frac{2}{9}\right) = 3^{\left(\frac{1}{2}\right)^{- x}} - \sqrt{3} x + 9 x - \frac{1460}{9} + 82 \cdot 3^{- x}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar