Sr Examen
Otras calculadoras
- Gráfico de la función implícita
- Derivadas paso a paso
- Integrales paso a paso
- Gráfico de la función paramétrica
- Gráfico en coordenadas polares
- Superficie especificada paramétricamente
- Superficie dada por la ecuación
- Curva en el espacio especificada paramétricamente
- Superficie de una figura limitada con líneas
- Puntos de cruce de las funciones
-
¿Cómo usar?
- Gráfico de la función y =:
-
y=(x+1)^3
-
2*x^2-6*x
-
y=5x
-
y=4^x
-
Expresiones idénticas
- x(x- tres)(x+ uno)
- x(x menos 3)(x más 1)
- x(x menos tres)(x más uno)
- xx-3x+1
-
Expresiones semejantes
- x(x-3)(x-1)
- x*(x-3)*(x+1)
- x(x+3)(x+1)
Gráfico de la función y = x(x-3)(x+1)
Solución
Ha introducido
[src]
f(x) = x*(x - 3)*(x + 1)
$$f{\left(x \right)} = x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right)$$
f = (x*(x - 3))*(x + 1)
Gráfico de la función
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:
$$x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución analítica
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 0$$
$$x_{3} = 3$$
Solución numérica
$$x_{1} = 3$$
$$x_{2} = -1$$
$$x_{3} = 0$$
o sea hay que resolver la ecuación:
$$x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución analítica
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 0$$
$$x_{3} = 3$$
Solución numérica
$$x_{1} = 3$$
$$x_{2} = -1$$
$$x_{3} = 0$$
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
$$x \left(x - 3\right) + \left(x + 1\right) \left(2 x - 3\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{2}{3} - \frac{\sqrt{13}}{3}$$
$$x_{2} = \frac{2}{3} + \frac{\sqrt{13}}{3}$$
Signos de extremos en los puntos:
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:
Puntos mínimos de la función:
$$x_{1} = \frac{2}{3} + \frac{\sqrt{13}}{3}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = \frac{2}{3} - \frac{\sqrt{13}}{3}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{2}{3} - \frac{\sqrt{13}}{3}\right] \cup \left[\frac{2}{3} + \frac{\sqrt{13}}{3}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left[\frac{2}{3} - \frac{\sqrt{13}}{3}, \frac{2}{3} + \frac{\sqrt{13}}{3}\right]$$
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$x \left(x - 3\right) + \left(x + 1\right) \left(2 x - 3\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{2}{3} - \frac{\sqrt{13}}{3}$$
$$x_{2} = \frac{2}{3} + \frac{\sqrt{13}}{3}$$
Signos de extremos en los puntos:
____ / ____\ / ____\ / ____\ 2 \/ 13 | 7 \/ 13 | |2 \/ 13 | |5 \/ 13 | (- - ------, |- - - ------|*|- - ------|*|- - ------|) 3 3 \ 3 3 / \3 3 / \3 3 /
____ / ____\ / ____\ / ____\ 2 \/ 13 | 7 \/ 13 | |2 \/ 13 | |5 \/ 13 | (- + ------, |- - + ------|*|- + ------|*|- + ------|) 3 3 \ 3 3 / \3 3 / \3 3 /
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:
Puntos mínimos de la función:
$$x_{1} = \frac{2}{3} + \frac{\sqrt{13}}{3}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = \frac{2}{3} - \frac{\sqrt{13}}{3}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{2}{3} - \frac{\sqrt{13}}{3}\right] \cup \left[\frac{2}{3} + \frac{\sqrt{13}}{3}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left[\frac{2}{3} - \frac{\sqrt{13}}{3}, \frac{2}{3} + \frac{\sqrt{13}}{3}\right]$$
Puntos de flexiones
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
$$2 \left(3 x - 2\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{2}{3}$$
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
$$\left[\frac{2}{3}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{2}{3}\right]$$
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$2 \left(3 x - 2\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{2}{3}$$
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
$$\left[\frac{2}{3}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{2}{3}\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right)\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right)\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right)\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right)\right) = \infty$$
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 (x*(x - 3))*(x + 1), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(x - 3\right) \left(x + 1\right)\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(x - 3\right) \left(x + 1\right)\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la derecha
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(x - 3\right) \left(x + 1\right)\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(x - 3\right) \left(x + 1\right)\right) = \infty$$
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:
$$x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right) = - x \left(1 - x\right) \left(- x - 3\right)$$
- No
$$x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right) = x \left(1 - x\right) \left(- x - 3\right)$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Pues, comprobamos:
$$x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right) = - x \left(1 - x\right) \left(- x - 3\right)$$
- No
$$x \left(x - 3\right) \left(x + 1\right) = x \left(1 - x\right) \left(- x - 3\right)$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar