Sr Examen

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Gráfico de la función y = 3*sin(x)/25+6*cos(x)*sin(x)/((235*sqrt(1-100*sin(x)^2/2209)))

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
       3*sin(x)        6*cos(x)*sin(x)      
f(x) = -------- + --------------------------
          25               _________________
                          /            2    
                         /      100*sin (x) 
                  235*  /   1 - ----------- 
                      \/            2209    
$$f{\left(x \right)} = \frac{\sin{\left(x \right)} 6 \cos{\left(x \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25}$$
f = (sin(x)*(6*cos(x)))/((235*sqrt(-100*sin(x)^2/2209 + 1))) + (3*sin(x))/25
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:
$$\frac{\sin{\left(x \right)} 6 \cos{\left(x \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = 0$$
Solución numérica
$$x_{1} = 72.2566310325652$$
$$x_{2} = -59.6902604182061$$
$$x_{3} = 3.14159265358979$$
$$x_{4} = -43.9822971502571$$
$$x_{5} = 81.6814089933346$$
$$x_{6} = -100.530964914873$$
$$x_{7} = 28.2743338823081$$
$$x_{8} = 65.9734457253857$$
$$x_{9} = -31.4159265358979$$
$$x_{10} = -9.42477796076938$$
$$x_{11} = 40.8407044966673$$
$$x_{12} = 56.5486677646163$$
$$x_{13} = -56.5486677646163$$
$$x_{14} = 12.5663706143592$$
$$x_{15} = 43.9822971502571$$
$$x_{16} = 100.530964914873$$
$$x_{17} = -3.14159265358979$$
$$x_{18} = -15.707963267949$$
$$x_{19} = 59.6902604182061$$
$$x_{20} = 6.28318530717959$$
$$x_{21} = 9.42477796076938$$
$$x_{22} = -53.4070751110265$$
$$x_{23} = -47.1238898038469$$
$$x_{24} = -87.9645943005142$$
$$x_{25} = 69.1150383789755$$
$$x_{26} = 21.9911485751286$$
$$x_{27} = 87.9645943005142$$
$$x_{28} = 18.8495559215388$$
$$x_{29} = -84.8230016469244$$
$$x_{30} = -72.2566310325652$$
$$x_{31} = 25.1327412287183$$
$$x_{32} = 37.6991118430775$$
$$x_{33} = -25.1327412287183$$
$$x_{34} = 0$$
$$x_{35} = 50.2654824574367$$
$$x_{36} = -6.28318530717959$$
$$x_{37} = -65.9734457253857$$
$$x_{38} = -21.9911485751286$$
$$x_{39} = -62.8318530717959$$
$$x_{40} = 75.398223686155$$
$$x_{41} = 84.8230016469244$$
$$x_{42} = 53.4070751110265$$
$$x_{43} = 34.5575191894877$$
$$x_{44} = -28.2743338823081$$
$$x_{45} = 15.707963267949$$
$$x_{46} = -91.106186954104$$
$$x_{47} = 47.1238898038469$$
$$x_{48} = 97.3893722612836$$
$$x_{49} = -69.1150383789755$$
$$x_{50} = 94.2477796076938$$
$$x_{51} = -18.8495559215388$$
$$x_{52} = -50.2654824574367$$
$$x_{53} = -37.6991118430775$$
$$x_{54} = 534.070751110265$$
$$x_{55} = -81.6814089933346$$
$$x_{56} = 62.8318530717959$$
$$x_{57} = 78.5398163397448$$
$$x_{58} = 31.4159265358979$$
$$x_{59} = -78.5398163397448$$
$$x_{60} = -40.8407044966673$$
$$x_{61} = -97.3893722612836$$
$$x_{62} = -75.398223686155$$
$$x_{63} = 91.106186954104$$
$$x_{64} = -12.5663706143592$$
$$x_{65} = -94.2477796076938$$
$$x_{66} = -34.5575191894877$$
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 (3*sin(x))/25 + ((6*cos(x))*sin(x))/((235*sqrt(1 - 100*sin(x)^2/2209))).
$$\frac{3 \sin{\left(0 \right)}}{25} + \frac{\sin{\left(0 \right)} 6 \cos{\left(0 \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(0 \right)}}{2209} + 1}}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = 0$$
Punto:
(0, 0)
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sin{\left(x \right)} 6 \cos{\left(x \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25}\right) = \left\langle - \frac{3}{25} - \frac{2 \sqrt{2109}}{3515}, \frac{2 \sqrt{2109}}{3515} + \frac{3}{25}\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle - \frac{3}{25} - \frac{2 \sqrt{2109}}{3515}, \frac{2 \sqrt{2109}}{3515} + \frac{3}{25}\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sin{\left(x \right)} 6 \cos{\left(x \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25}\right) = \left\langle - \frac{3}{25} - \frac{2 \sqrt{2109}}{3515}, \frac{2 \sqrt{2109}}{3515} + \frac{3}{25}\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle - \frac{3}{25} - \frac{2 \sqrt{2109}}{3515}, \frac{2 \sqrt{2109}}{3515} + \frac{3}{25}\right\rangle$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función (3*sin(x))/25 + ((6*cos(x))*sin(x))/((235*sqrt(1 - 100*sin(x)^2/2209))), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\frac{\sin{\left(x \right)} 6 \cos{\left(x \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{\sin{\left(x \right)} 6 \cos{\left(x \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25}}{x}\right) = 0$$
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:
$$\frac{\sin{\left(x \right)} 6 \cos{\left(x \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25} = - 6 \frac{1}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25}$$
- No
$$\frac{\sin{\left(x \right)} 6 \cos{\left(x \right)}}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25} = 6 \frac{1}{235 \sqrt{- \frac{100 \sin^{2}{\left(x \right)}}{2209} + 1}} \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} + \frac{3 \sin{\left(x \right)}}{25}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar