Sr Examen

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Gráfico de la función y = (1/(sqrt(x+1))-sqrt(log(1+1/(x+1))))/(1/(sqrt(x))-sqrt(log(1+1/x)))

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                       ________________
           1          /    /      1  \ 
       --------- -   /  log|1 + -----| 
         _______   \/      \    x + 1/ 
       \/ x + 1                        
f(x) = --------------------------------
                       ____________    
             1        /    /    1\     
           ----- -   /  log|1 + -|     
             ___   \/      \    x/     
           \/ x                        
$$f{\left(x \right)} = \frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x + 1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x + 1}}}{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x}}}$$
f = (-sqrt(log(1 + 1/(x + 1))) + 1/(sqrt(x + 1)))/(-sqrt(log(1 + 1/x)) + 1/(sqrt(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:
$$\frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x + 1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x + 1}}}{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x}}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Solución no hallada,
puede ser que el gráfico no cruce el eje X
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 (1/(sqrt(x + 1)) - sqrt(log(1 + 1/(x + 1))))/(1/(sqrt(x)) - sqrt(log(1 + 1/x))).
$$\frac{- \sqrt{\log{\left(1 + 1^{-1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{1}}}{\frac{1}{\sqrt{0}} - \sqrt{\log{\left(\frac{1}{0} + 1 \right)}}}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \text{NaN}$$
- no hay soluciones de la ecuación
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x + 1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x + 1}}}{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x}}}\right) = 1$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = 1$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x + 1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x + 1}}}{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x}}}\right) = 1$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = 1$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función (1/(sqrt(x + 1)) - sqrt(log(1 + 1/(x + 1))))/(1/(sqrt(x)) - sqrt(log(1 + 1/x))), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x + 1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x + 1}}}{x \left(- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x}}\right)}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x + 1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x + 1}}}{x \left(- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x}}\right)}\right) = 0$$
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:
$$\frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x + 1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x + 1}}}{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x}}} = \frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{1 - x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{1 - x}}}{- \sqrt{\log{\left(1 - \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{- x}}}$$
- No
$$\frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x + 1} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x + 1}}}{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{x}}} = - \frac{- \sqrt{\log{\left(1 + \frac{1}{1 - x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{1 - x}}}{- \sqrt{\log{\left(1 - \frac{1}{x} \right)}} + \frac{1}{\sqrt{- x}}}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar