Sr Examen
Otras calculadoras
- Gráfico de la función implícita
- Derivadas paso a paso
- Integrales paso a paso
- Gráfico de la función paramétrica
- Gráfico en coordenadas polares
- Superficie especificada paramétricamente
- Superficie dada por la ecuación
- Curva en el espacio especificada paramétricamente
- Superficie de una figura limitada con líneas
- Puntos de cruce de las funciones
-
¿Cómo usar?
- Gráfico de la función y =:
-
x^4-x^2+2
-
(x^2-5)/(x-3)
-
(x^2-9)/(x^2-4)
-
(x+1)*(x-2)^2
-
Expresiones idénticas
- sin^(dos)(x)- uno
- seno de en el grado (2)(x) menos 1
- seno de en el grado (dos)(x) menos uno
- sin(2)(x)-1
- sin2x-1
- sin^2x-1
-
Expresiones semejantes
- sin^(2)(x)+1
-
Expresiones con funciones
- Seno sin
- sin(x)+5
- sin(x)-cos(x^2)+(1/4)
- sin(x)*2*x
- sin(x^(3)+x)
- sin(x)*3
Gráfico de la función y = sin^(2)(x)-1
Solución
Ha introducido
[src]
2 f(x) = sin (x) - 1
$$f{\left(x \right)} = \sin^{2}{\left(x \right)} - 1$$
f = sin(x)^2 - 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:
$$\sin^{2}{\left(x \right)} - 1 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución analítica
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = \frac{3 \pi}{2}$$
Solución numérica
$$x_{1} = 17.2787595624179$$
$$x_{2} = -17.2787598091171$$
$$x_{3} = 32.9867226137576$$
$$x_{4} = -54.9778716831146$$
$$x_{5} = -39.2699083866483$$
$$x_{6} = 42.4115007291722$$
$$x_{7} = 20.4203521497111$$
$$x_{8} = -17.2787590276524$$
$$x_{9} = 64.4026493086922$$
$$x_{10} = 76.9690197631883$$
$$x_{11} = -61.2610569641117$$
$$x_{12} = 67.5442422779275$$
$$x_{13} = 39.2699081179815$$
$$x_{14} = 7.85398174058521$$
$$x_{15} = 76.9690200400775$$
$$x_{16} = -58.1194639993376$$
$$x_{17} = 541.924732890135$$
$$x_{18} = -51.8362786897497$$
$$x_{19} = -36.1283154192437$$
$$x_{20} = -45.5530935883361$$
$$x_{21} = 83.2522055730903$$
$$x_{22} = -42.4115006098842$$
$$x_{23} = -64.4026491876462$$
$$x_{24} = 10.9955740392793$$
$$x_{25} = 4.71238876848081$$
$$x_{26} = 80.1106131434937$$
$$x_{27} = 80.1106126771746$$
$$x_{28} = -4.71238872430683$$
$$x_{29} = -98.960168684456$$
$$x_{30} = -73.8274272800405$$
$$x_{31} = 76.9690207492347$$
$$x_{32} = 83.2522052340866$$
$$x_{33} = -20.4203520321877$$
$$x_{34} = -26.7035375427973$$
$$x_{35} = 29.845130320338$$
$$x_{36} = -76.9690198771149$$
$$x_{37} = -32.9867227513827$$
$$x_{38} = -26.7035372990183$$
$$x_{39} = -70.6858346386357$$
$$x_{40} = -39.2699081528781$$
$$x_{41} = 51.8362788999928$$
$$x_{42} = 45.553093700501$$
$$x_{43} = 54.9778711883962$$
$$x_{44} = -54.9778713137198$$
$$x_{45} = 89.5353908552844$$
$$x_{46} = 39.2699084246933$$
$$x_{47} = -10.9955745350309$$
$$x_{48} = -95.8185758681287$$
$$x_{49} = 95.8185760590309$$
$$x_{50} = -70.685834448838$$
$$x_{51} = -32.9867231091652$$
$$x_{52} = -86.393797765473$$
$$x_{53} = 73.8274274795554$$
$$x_{54} = -61.2610562242523$$
$$x_{55} = -14.1371668392726$$
$$x_{56} = -48.6946860920117$$
$$x_{57} = -80.1106125795659$$
$$x_{58} = -92.6769831823972$$
$$x_{59} = 1.5707965454425$$
$$x_{60} = 98.9601685932308$$
$$x_{61} = -98.96016883042$$
$$x_{62} = 36.1283156002139$$
$$x_{63} = 58.1194644379895$$
$$x_{64} = 23.5619451230057$$
$$x_{65} = 86.393797888273$$
$$x_{66} = -83.2522055415057$$
$$x_{67} = -76.9690202568697$$
$$x_{68} = 26.7035373461441$$
$$x_{69} = 61.2610569989704$$
$$x_{70} = -29.8451300963672$$
$$x_{71} = 32.986722928111$$
$$x_{72} = -48.6946858738636$$
$$x_{73} = 54.9778714849733$$
$$x_{74} = 17.2787598502655$$
$$x_{75} = -98.9601684414698$$
$$x_{76} = 98.9601683381274$$
$$x_{77} = 92.6769830795146$$
$$x_{78} = 48.6946859238715$$
$$x_{79} = 61.2610566752601$$
$$x_{80} = 14.1371671048484$$
$$x_{81} = -23.5619450090417$$
$$x_{82} = -4.7123889912442$$
$$x_{83} = 23.5619449395428$$
$$x_{84} = 10.9955743696636$$
$$x_{85} = -10.9955741902138$$
$$x_{86} = -92.6769830239371$$
$$x_{87} = -89.5353907467661$$
$$x_{88} = -67.5442421675773$$
$$x_{89} = -7.85398149857354$$
$$x_{90} = -1.57079642969308$$
$$x_{91} = 70.6858345016621$$
o sea hay que resolver la ecuación:
$$\sin^{2}{\left(x \right)} - 1 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución analítica
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = \frac{3 \pi}{2}$$
Solución numérica
$$x_{1} = 17.2787595624179$$
$$x_{2} = -17.2787598091171$$
$$x_{3} = 32.9867226137576$$
$$x_{4} = -54.9778716831146$$
$$x_{5} = -39.2699083866483$$
$$x_{6} = 42.4115007291722$$
$$x_{7} = 20.4203521497111$$
$$x_{8} = -17.2787590276524$$
$$x_{9} = 64.4026493086922$$
$$x_{10} = 76.9690197631883$$
$$x_{11} = -61.2610569641117$$
$$x_{12} = 67.5442422779275$$
$$x_{13} = 39.2699081179815$$
$$x_{14} = 7.85398174058521$$
$$x_{15} = 76.9690200400775$$
$$x_{16} = -58.1194639993376$$
$$x_{17} = 541.924732890135$$
$$x_{18} = -51.8362786897497$$
$$x_{19} = -36.1283154192437$$
$$x_{20} = -45.5530935883361$$
$$x_{21} = 83.2522055730903$$
$$x_{22} = -42.4115006098842$$
$$x_{23} = -64.4026491876462$$
$$x_{24} = 10.9955740392793$$
$$x_{25} = 4.71238876848081$$
$$x_{26} = 80.1106131434937$$
$$x_{27} = 80.1106126771746$$
$$x_{28} = -4.71238872430683$$
$$x_{29} = -98.960168684456$$
$$x_{30} = -73.8274272800405$$
$$x_{31} = 76.9690207492347$$
$$x_{32} = 83.2522052340866$$
$$x_{33} = -20.4203520321877$$
$$x_{34} = -26.7035375427973$$
$$x_{35} = 29.845130320338$$
$$x_{36} = -76.9690198771149$$
$$x_{37} = -32.9867227513827$$
$$x_{38} = -26.7035372990183$$
$$x_{39} = -70.6858346386357$$
$$x_{40} = -39.2699081528781$$
$$x_{41} = 51.8362788999928$$
$$x_{42} = 45.553093700501$$
$$x_{43} = 54.9778711883962$$
$$x_{44} = -54.9778713137198$$
$$x_{45} = 89.5353908552844$$
$$x_{46} = 39.2699084246933$$
$$x_{47} = -10.9955745350309$$
$$x_{48} = -95.8185758681287$$
$$x_{49} = 95.8185760590309$$
$$x_{50} = -70.685834448838$$
$$x_{51} = -32.9867231091652$$
$$x_{52} = -86.393797765473$$
$$x_{53} = 73.8274274795554$$
$$x_{54} = -61.2610562242523$$
$$x_{55} = -14.1371668392726$$
$$x_{56} = -48.6946860920117$$
$$x_{57} = -80.1106125795659$$
$$x_{58} = -92.6769831823972$$
$$x_{59} = 1.5707965454425$$
$$x_{60} = 98.9601685932308$$
$$x_{61} = -98.96016883042$$
$$x_{62} = 36.1283156002139$$
$$x_{63} = 58.1194644379895$$
$$x_{64} = 23.5619451230057$$
$$x_{65} = 86.393797888273$$
$$x_{66} = -83.2522055415057$$
$$x_{67} = -76.9690202568697$$
$$x_{68} = 26.7035373461441$$
$$x_{69} = 61.2610569989704$$
$$x_{70} = -29.8451300963672$$
$$x_{71} = 32.986722928111$$
$$x_{72} = -48.6946858738636$$
$$x_{73} = 54.9778714849733$$
$$x_{74} = 17.2787598502655$$
$$x_{75} = -98.9601684414698$$
$$x_{76} = 98.9601683381274$$
$$x_{77} = 92.6769830795146$$
$$x_{78} = 48.6946859238715$$
$$x_{79} = 61.2610566752601$$
$$x_{80} = 14.1371671048484$$
$$x_{81} = -23.5619450090417$$
$$x_{82} = -4.7123889912442$$
$$x_{83} = 23.5619449395428$$
$$x_{84} = 10.9955743696636$$
$$x_{85} = -10.9955741902138$$
$$x_{86} = -92.6769830239371$$
$$x_{87} = -89.5353907467661$$
$$x_{88} = -67.5442421675773$$
$$x_{89} = -7.85398149857354$$
$$x_{90} = -1.57079642969308$$
$$x_{91} = 70.6858345016621$$
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
$$2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{2}$$
Signos de extremos en los puntos:
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:
$$x_{1} = 0$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{1} = \frac{\pi}{2}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{\pi}{2}\right] \cup \left[0, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, 0\right] \cup \left[\frac{\pi}{2}, \infty\right)$$
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{2}$$
Signos de extremos en los puntos:
(0, -1)
-pi (----, 0) 2
pi (--, 0) 2
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:
$$x_{1} = 0$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{1} = \frac{\pi}{2}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{\pi}{2}\right] \cup \left[0, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, 0\right] \cup \left[\frac{\pi}{2}, \infty\right)$$
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
$$2 \left(- \sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{4}$$
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:
Cóncava en los intervalos
$$\left[- \frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{4}\right]$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{\pi}{4}\right] \cup \left[\frac{\pi}{4}, \infty\right)$$
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$2 \left(- \sin^{2}{\left(x \right)} + \cos^{2}{\left(x \right)}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{4}$$
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:
Cóncava en los intervalos
$$\left[- \frac{\pi}{4}, \frac{\pi}{4}\right]$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{\pi}{4}\right] \cup \left[\frac{\pi}{4}, \infty\right)$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\sin^{2}{\left(x \right)} - 1\right) = \left\langle -1, 0\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle -1, 0\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sin^{2}{\left(x \right)} - 1\right) = \left\langle -1, 0\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle -1, 0\right\rangle$$
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\sin^{2}{\left(x \right)} - 1\right) = \left\langle -1, 0\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle -1, 0\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sin^{2}{\left(x \right)} - 1\right) = \left\langle -1, 0\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle -1, 0\right\rangle$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función sin(x)^2 - 1, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin^{2}{\left(x \right)} - 1}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin^{2}{\left(x \right)} - 1}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin^{2}{\left(x \right)} - 1}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin^{2}{\left(x \right)} - 1}{x}\right) = 0$$
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:
$$\sin^{2}{\left(x \right)} - 1 = \sin^{2}{\left(x \right)} - 1$$
- Sí
$$\sin^{2}{\left(x \right)} - 1 = 1 - \sin^{2}{\left(x \right)}$$
- No
es decir, función
es
par
Pues, comprobamos:
$$\sin^{2}{\left(x \right)} - 1 = \sin^{2}{\left(x \right)} - 1$$
- Sí
$$\sin^{2}{\left(x \right)} - 1 = 1 - \sin^{2}{\left(x \right)}$$
- No
es decir, función
es
par