Sr Examen

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(x+1)*(7-x)^(1/2)
Trazado el gráfico de la función/ (x+1)*(7-x)^(1/2)

Gráfico de la función y = (x+1)*(7-x)^(1/2)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src] 
                 _______
f(x) = (x + 1)*\/ 7 - x
$$f{\left(x \right)} = \sqrt{7 - x} \left(x + 1\right)$$ 
f = sqrt(7 - x)*(x + 1)
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:
$$\sqrt{7 - x} \left(x + 1\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 7$$
Solución numérica
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 7$$
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 + 1)*sqrt(7 - x).
$$\sqrt{7 - 0}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \sqrt{7}$$
Punto:
(0, sqrt(7))
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
$$\sqrt{7 - x} - \frac{x + 1}{2 \sqrt{7 - x}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{13}{3}$$
Signos de extremos en los puntos:
            ___ 
       32*\/ 6  
(13/3, --------)
          9


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:
$$x_{1} = \frac{13}{3}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{13}{3}\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[\frac{13}{3}, \infty\right)$$
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
$$- \frac{1 + \frac{x + 1}{4 \left(7 - x\right)}}{\sqrt{7 - x}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{29}{3}$$

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:
No tiene corvaduras en todo el eje numérico
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\sqrt{7 - x} \left(x + 1\right)\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{7 - x} \left(x + 1\right)\right) = \infty i$$
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 (x + 1)*sqrt(7 - x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sqrt{7 - x} \left(x + 1\right)}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{7 - x} \left(x + 1\right)}{x}\right) = \infty i$$
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:
$$\sqrt{7 - x} \left(x + 1\right) = \left(1 - x\right) \sqrt{x + 7}$$
- No
$$\sqrt{7 - x} \left(x + 1\right) = - \left(1 - x\right) \sqrt{x + 7}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = (x+1)*(7-x)^(1/2)
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