Sr Examen

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

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
               ________  
              /      2   
        1 - \/  1 - x    
f(x) = ------------------
            3            
       - cos (x) + cos(x)
$$f{\left(x \right)} = \frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}$$
f = (1 - sqrt(1 - x^2))/(-cos(x)^3 + cos(x))
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 1.5707963267949$$
$$x_{3} = 3.14159265358979$$
$$x_{4} = 4.71238898038469$$
$$x_{5} = 6.28318530717959$$
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:
$$\frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}} = 0$$
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 (1 - sqrt(1 - x^2))/(-cos(x)^3 + cos(x)).
$$\frac{1 - \sqrt{1 - 0^{2}}}{- \cos^{3}{\left(0 \right)} + \cos{\left(0 \right)}}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \text{NaN}$$
- no hay soluciones de la ecuación
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 1.5707963267949$$
$$x_{3} = 3.14159265358979$$
$$x_{4} = 4.71238898038469$$
$$x_{5} = 6.28318530717959$$
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:
$$y = \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}\right)$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función (1 - sqrt(1 - x^2))/(-cos(x)^3 + cos(x)), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la izquierda:
$$y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{x \left(- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right)}\right)$$
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la derecha:
$$y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{x \left(- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right)}\right)$$
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:
$$\frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}} = \frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}$$
- Sí
$$\frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}} = - \frac{1 - \sqrt{1 - x^{2}}}{- \cos^{3}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}$$
- No
es decir, función
es
par