Sr Examen

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Gráfico de la función y = sqrt(3-2*x)+(x^2-1)/sqrt(x-1)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                        2     
         _________     x  - 1 
f(x) = \/ 3 - 2*x  + ---------
                       _______
                     \/ x - 1 
$$f{\left(x \right)} = \sqrt{3 - 2 x} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{x - 1}}$$
f = sqrt(3 - 2*x) + (x^2 - 1)/sqrt(x - 1)
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = 1$$
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:
$$\sqrt{3 - 2 x} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{x - 1}} = 0$$
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 sqrt(3 - 2*x) + (x^2 - 1)/sqrt(x - 1).
$$\sqrt{3 - 0} + \frac{-1 + 0^{2}}{\sqrt{-1}}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \sqrt{3} + i$$
Punto:
(0, i + sqrt(3))
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
$$\frac{2 x}{\sqrt{x - 1}} - \frac{x^{2} - 1}{2 \left(x - 1\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{\sqrt{3 - 2 x}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{25}{324 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{199}}{162} + \frac{523}{5832}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{199}}{162} + \frac{523}{5832}} + \frac{13}{18}$$
Signos de extremos en los puntos:
                                                                                                                                                                                                2    
                                                                                                                                        /          ________________                            \     
                                                                                                                                        |         /          _____                             |     
                                                                                                                                        |13      /  523    \/ 199                 25           |     
                                                                                                                                   -1 + |-- + 3 /   ---- + -------  + -------------------------|     
                                                                                                                                        |18   \/    5832     162               ________________|     
                                                                   __________________________________________________________           |                                     /          _____ |     
           ________________                                       /             ________________                                        |                                    /  523    \/ 199  |     
          /          _____                                       /             /          _____                                         |                             324*3 /   ---- + ------- |     
 13      /  523    \/ 199                 25                    /   14        /  523    \/ 199                 25                       \                                 \/    5832     162   /     
(-- + 3 /   ---- + -------  + -------------------------,       /    -- - 2*3 /   ---- + -------  - -------------------------  + --------------------------------------------------------------------)
 18   \/    5832     162               ________________       /     9      \/    5832     162               ________________              __________________________________________________________ 
                                      /          _____       /                                             /          _____              /             ________________                              
                                     /  523    \/ 199       /                                             /  523    \/ 199              /             /          _____                               
                              324*3 /   ---- + -------     /                                       162*3 /   ---- + -------            /     5       /  523    \/ 199                 25             
                                  \/    5832     162     \/                                            \/    5832     162             /    - -- + 3 /   ---- + -------  + -------------------------  
                                                                                                                                     /       18   \/    5832     162               ________________  
                                                                                                                                    /                                             /          _____   
                                                                                                                                   /                                             /  523    \/ 199    
                                                                                                                                  /                                       324*3 /   ---- + -------   
                                                                                                                                \/                                            \/    5832     162     


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:
$$x_{1} = \frac{25}{324 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{199}}{162} + \frac{523}{5832}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{199}}{162} + \frac{523}{5832}} + \frac{13}{18}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{25}{324 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{199}}{162} + \frac{523}{5832}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{199}}{162} + \frac{523}{5832}} + \frac{13}{18}\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[\frac{25}{324 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{199}}{162} + \frac{523}{5832}}} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{199}}{162} + \frac{523}{5832}} + \frac{13}{18}, \infty\right)$$
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = 1$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\sqrt{3 - 2 x} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{x - 1}}\right) = - \infty i$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{3 - 2 x} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{x - 1}}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la derecha
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función sqrt(3 - 2*x) + (x^2 - 1)/sqrt(x - 1), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sqrt{3 - 2 x} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{x - 1}}}{x}\right) = \infty i$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{3 - 2 x} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{x - 1}}}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la derecha
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:
$$\sqrt{3 - 2 x} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{x - 1}} = \sqrt{2 x + 3} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{- x - 1}}$$
- No
$$\sqrt{3 - 2 x} + \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{x - 1}} = - \sqrt{2 x + 3} - \frac{x^{2} - 1}{\sqrt{- x - 1}}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar