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$$\frac{8 x \left(\frac{8 x^{2}}{4 x^{2} + 1} + \frac{16 x^{2}}{\left(4 x^{2} + 1\right) \log{\left(4 x^{2} + 1 \right)}} - 3\right) \operatorname{atan}^{4}{\left(15 \right)}}{\left(4 x^{2} + 1\right) \log{\left(4 x^{2} + 1 \right)}^{2}} = 0$$
Resolvermos esta ecuaciónRaíces de esta ecuación
$$x_{1} = 3.17853945213084$$
$$x_{2} = -3.17853945213084$$
Además hay que calcular los límites de y'' para los argumentos tendientes a los puntos de indeterminación de la función:
Puntos donde hay indeterminación:
$$x_{1} = 0$$
$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{8 x \left(\frac{8 x^{2}}{4 x^{2} + 1} + \frac{16 x^{2}}{\left(4 x^{2} + 1\right) \log{\left(4 x^{2} + 1 \right)}} - 3\right) \operatorname{atan}^{4}{\left(15 \right)}}{\left(4 x^{2} + 1\right) \log{\left(4 x^{2} + 1 \right)}^{2}}\right) = -\infty$$
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{8 x \left(\frac{8 x^{2}}{4 x^{2} + 1} + \frac{16 x^{2}}{\left(4 x^{2} + 1\right) \log{\left(4 x^{2} + 1 \right)}} - 3\right) \operatorname{atan}^{4}{\left(15 \right)}}{\left(4 x^{2} + 1\right) \log{\left(4 x^{2} + 1 \right)}^{2}}\right) = \infty$$
- los límites no son iguales, signo
$$x_{1} = 0$$
- es el punto de flexión
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
$$\left(-\infty, -3.17853945213084\right]$$
Convexa en los intervalos
$$\left[3.17853945213084, \infty\right)$$