Sr Examen

Gráfico de la función y = e^(-x)/x

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

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Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        -x
       E  
f(x) = ---
        x 
f(x)=exxf{\left(x \right)} = \frac{e^{- x}}{x}
f = E^(-x)/x
Gráfico de la función
02468-8-6-4-2-1010-40002000
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
x1=0x_{1} = 0
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:
exx=0\frac{e^{- x}}{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 E^(-x)/x.
e00\frac{e^{- 0}}{0}
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
exxexx2=0- \frac{e^{- x}}{x} - \frac{e^{- x}}{x^{2}} = 0
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
x1=1x_{1} = -1
Signos de extremos en los puntos:
(-1, -E)


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:
x1=1x_{1} = -1
Decrece en los intervalos
(,1]\left(-\infty, -1\right]
Crece en los intervalos
[1,)\left[-1, \infty\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
(1+2x+2x2)exx=0\frac{\left(1 + \frac{2}{x} + \frac{2}{x^{2}}\right) e^{- x}}{x} = 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
limx(exx)=\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{e^{- x}}{x}\right) = -\infty
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
limx(exx)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{e^{- x}}{x}\right) = 0
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
y=0y = 0
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función E^(-x)/x, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
limx(exx2)=\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{e^{- x}}{x^{2}}\right) = \infty
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
limx(exx2)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{e^{- x}}{x^{2}}\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:
exx=exx\frac{e^{- x}}{x} = - \frac{e^{x}}{x}
- No
exx=exx\frac{e^{- x}}{x} = \frac{e^{x}}{x}
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = e^(-x)/x