Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • (x+5)^2-9 (x+5)^2-9
  • x^(7/2)-3 x^(7/2)-3
  • x^3/ x^3/
  • x^4-3*x^2+4 x^4-3*x^2+4
  • Integral de d{x}:
  • 1/(1+x^2)-x^2/2
  • Expresiones idénticas

  • uno /(uno +x^ dos)-x^ dos / dos
  • 1 dividir por (1 más x al cuadrado ) menos x al cuadrado dividir por 2
  • uno dividir por (uno más x en el grado dos) menos x en el grado dos dividir por dos
  • 1/(1+x2)-x2/2
  • 1/1+x2-x2/2
  • 1/(1+x²)-x²/2
  • 1/(1+x en el grado 2)-x en el grado 2/2
  • 1/1+x^2-x^2/2
  • 1 dividir por (1+x^2)-x^2 dividir por 2
  • Expresiones semejantes

  • 1/(1+x^2)+x^2/2
  • 1/(1-x^2)-x^2/2

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

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                 2
         1      x 
f(x) = ------ - --
            2   2 
       1 + x      
$$f{\left(x \right)} = - \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1}$$
f = -x^2/2 + 1/(x^2 + 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:
$$- \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 1$$
Solución numérica
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 1$$
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/(1 + x^2) - x^2/2.
$$- \frac{0^{2}}{2} + \frac{1}{0^{2} + 1}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = 1$$
Punto:
(0, 1)
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
$$- x - \frac{2 x}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
Signos de extremos en los puntos:
(0, 1)


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:
$$x_{1} = 0$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, 0\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[0, \infty\right)$$
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
$$\frac{8 x^{2}}{\left(x^{2} + 1\right)^{3}} - 1 - \frac{2}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} = 0$$
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
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1}\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1}\right) = -\infty$$
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 1/(1 + x^2) - x^2/2, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1}}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1}}{x}\right) = -\infty$$
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:
$$- \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1} = - \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1}$$
- Sí
$$- \frac{x^{2}}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1} = \frac{x^{2}}{2} - \frac{1}{x^{2} + 1}$$
- No
es decir, función
es
par