Sr Examen

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Gráfico de la función y = 10*(1-(sqrt(x)))*(sqrt(x))

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
          /      ___\   ___
f(x) = 10*\1 - \/ x /*\/ x 
f(x)=x10(1x)f{\left(x \right)} = \sqrt{x} 10 \left(1 - \sqrt{x}\right)
f = sqrt(x)*(10*(1 - sqrt(x)))
Gráfico de la función
0.001.000.100.200.300.400.500.600.700.800.900.05.0
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:
x10(1x)=0\sqrt{x} 10 \left(1 - \sqrt{x}\right) = 0
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
x1=0x_{1} = 0
x2=1x_{2} = 1
Solución numérica
x1=1x_{1} = 1
x2=0x_{2} = 0
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 (10*(1 - sqrt(x)))*sqrt(x).
010(10)\sqrt{0} \cdot 10 \left(1 - \sqrt{0}\right)
Resultado:
f(0)=0f{\left(0 \right)} = 0
Punto:
(0, 0)
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
5+5(1x)x=0-5 + \frac{5 \left(1 - \sqrt{x}\right)}{\sqrt{x}} = 0
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
x1=14x_{1} = \frac{1}{4}
Signos de extremos en los puntos:
(1/4, 5/2)


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:
x1=14x_{1} = \frac{1}{4}
Decrece en los intervalos
(,14]\left(-\infty, \frac{1}{4}\right]
Crece en los intervalos
[14,)\left[\frac{1}{4}, \infty\right)
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
5(1x+x1x32)2=0\frac{5 \left(- \frac{1}{x} + \frac{\sqrt{x} - 1}{x^{\frac{3}{2}}}\right)}{2} = 0
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga flexiones
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
limx(x10(1x))=\lim_{x \to -\infty}\left(\sqrt{x} 10 \left(1 - \sqrt{x}\right)\right) = \infty
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
limx(x10(1x))=\lim_{x \to \infty}\left(\sqrt{x} 10 \left(1 - \sqrt{x}\right)\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 (10*(1 - sqrt(x)))*sqrt(x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
limx(10(1x)x)=10\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{10 \left(1 - \sqrt{x}\right)}{\sqrt{x}}\right) = -10
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la izquierda:
y=10xy = - 10 x
limx(10(1x)x)=10\lim_{x \to \infty}\left(\frac{10 \left(1 - \sqrt{x}\right)}{\sqrt{x}}\right) = -10
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la derecha:
y=10xy = - 10 x
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:
x10(1x)=x(1010x)\sqrt{x} 10 \left(1 - \sqrt{x}\right) = \sqrt{- x} \left(10 - 10 \sqrt{- x}\right)
- No
x10(1x)=x(1010x)\sqrt{x} 10 \left(1 - \sqrt{x}\right) = - \sqrt{- x} \left(10 - 10 \sqrt{- x}\right)
- No
es decir, función
no es
par ni impar