Sr Examen

Gráfico de la función y = tg(x)+1

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
f(x) = tan(x) + 1
f(x)=tan(x)+1f{\left(x \right)} = \tan{\left(x \right)} + 1
f = tan(x) + 1
Gráfico de la función
02468-8-6-4-2-1010-200200
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:
tan(x)+1=0\tan{\left(x \right)} + 1 = 0
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
x1=π4x_{1} = - \frac{\pi}{4}
Solución numérica
x1=21.2057504117311x_{1} = 21.2057504117311
x2=68.329640215578x_{2} = 68.329640215578
x3=84.037603483527x_{3} = 84.037603483527
x4=62.0464549083984x_{4} = 62.0464549083984
x5=63.6172512351933x_{5} = -63.6172512351933
x6=73.0420291959627x_{6} = -73.0420291959627
x7=35.3429173528852x_{7} = -35.3429173528852
x8=98.174770424681x_{8} = -98.174770424681
x9=38.484510006475x_{9} = -38.484510006475
x10=91.8915851175014x_{10} = -91.8915851175014
x11=8.63937979737193x_{11} = 8.63937979737193
x12=74.6128255227576x_{12} = 74.6128255227576
x13=51.0508806208341x_{13} = -51.0508806208341
x14=10.2101761241668x_{14} = -10.2101761241668
x15=58.9048622548086x_{15} = 58.9048622548086
x16=5.49778714378214x_{16} = 5.49778714378214
x17=80.8960108299372x_{17} = 80.8960108299372
x18=0.785398163397448x_{18} = -0.785398163397448
x19=54.1924732744239x_{19} = -54.1924732744239
x20=85.6083998103219x_{20} = -85.6083998103219
x21=18.0641577581413x_{21} = 18.0641577581413
x22=93.4623814442964x_{22} = 93.4623814442964
x23=13.3517687777566x_{23} = -13.3517687777566
x24=47.9092879672443x_{24} = -47.9092879672443
x25=55.7632696012188x_{25} = 55.7632696012188
x26=46.3384916404494x_{26} = 46.3384916404494
x27=40.0553063332699x_{27} = 40.0553063332699
x28=79.3252145031423x_{28} = -79.3252145031423
x29=33.7721210260903x_{29} = 33.7721210260903
x30=101.316363078271x_{30} = -101.316363078271
x31=16.4933614313464x_{31} = -16.4933614313464
x32=11.7809724509617x_{32} = 11.7809724509617
x33=66.7588438887831x_{33} = -66.7588438887831
x34=57.3340659280137x_{34} = -57.3340659280137
x35=49.4800842940392x_{35} = 49.4800842940392
x36=65.1880475619882x_{36} = 65.1880475619882
x37=71.4712328691678x_{37} = 71.4712328691678
x38=96.6039740978861x_{38} = 96.6039740978861
x39=41.6261026600648x_{39} = -41.6261026600648
x40=29.0597320457056x_{40} = -29.0597320457056
x41=44.7676953136546x_{41} = -44.7676953136546
x42=22.776546738526x_{42} = -22.776546738526
x43=69.9004365423729x_{43} = -69.9004365423729
x44=52.621676947629x_{44} = 52.621676947629
x45=76.1836218495525x_{45} = -76.1836218495525
x46=25.9181393921158x_{46} = -25.9181393921158
x47=36.9137136796801x_{47} = 36.9137136796801
x48=30.6305283725005x_{48} = 30.6305283725005
x49=14.9225651045515x_{49} = 14.9225651045515
x50=19.6349540849362x_{50} = -19.6349540849362
x51=99.7455667514759x_{51} = 99.7455667514759
x52=2.35619449019234x_{52} = 2.35619449019234
x53=87.1791961371168x_{53} = 87.1791961371168
x54=82.4668071567321x_{54} = -82.4668071567321
x55=60.4756585816035x_{55} = -60.4756585816035
x56=3.92699081698724x_{56} = -3.92699081698724
x57=88.7499924639117x_{57} = -88.7499924639117
x58=90.3207887907066x_{58} = 90.3207887907066
x59=32.2013246992954x_{59} = -32.2013246992954
x60=43.1968989868597x_{60} = 43.1968989868597
x61=95.0331777710912x_{61} = -95.0331777710912
x62=77.7544181763474x_{62} = 77.7544181763474
x63=27.4889357189107x_{63} = 27.4889357189107
x64=7.06858347057703x_{64} = -7.06858347057703
x65=24.3473430653209x_{65} = 24.3473430653209
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 tan(x) + 1.
tan(0)+1\tan{\left(0 \right)} + 1
Resultado:
f(0)=1f{\left(0 \right)} = 1
Punto:
(0, 1)
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
tan2(x)+1=0\tan^{2}{\left(x \right)} + 1 = 0
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga extremos
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
2(tan2(x)+1)tan(x)=02 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} = 0
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
x1=0x_{1} = 0

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
[0,)\left[0, \infty\right)
Convexa en los intervalos
(,0]\left(-\infty, 0\right]
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
y=limx(tan(x)+1)y = \lim_{x \to -\infty}\left(\tan{\left(x \right)} + 1\right)
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
y=limx(tan(x)+1)y = \lim_{x \to \infty}\left(\tan{\left(x \right)} + 1\right)
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función tan(x) + 1, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la izquierda:
y=xlimx(tan(x)+1x)y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan{\left(x \right)} + 1}{x}\right)
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la derecha:
y=xlimx(tan(x)+1x)y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan{\left(x \right)} + 1}{x}\right)
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:
tan(x)+1=1tan(x)\tan{\left(x \right)} + 1 = 1 - \tan{\left(x \right)}
- No
tan(x)+1=tan(x)1\tan{\left(x \right)} + 1 = \tan{\left(x \right)} - 1
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = tg(x)+1