Sr Examen

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Gráfico de la función y = (sqrt(7)*(sqrt(7-x)-sqrt(7+x)))/((7*x))

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
         ___ /  _______     _______\
       \/ 7 *\\/ 7 - x  - \/ 7 + x /
f(x) = -----------------------------
                    7*x             
$$f{\left(x \right)} = \frac{\sqrt{7} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{7 x}$$
f = (sqrt(7)*(sqrt(7 - x) - sqrt(x + 7)))/((7*x))
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = 0$$
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:
$$\frac{\sqrt{7} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{7 x} = 0$$
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 (sqrt(7)*(sqrt(7 - x) - sqrt(7 + x)))/((7*x)).
$$\frac{\sqrt{7} \left(- \sqrt{7} + \sqrt{7 - 0}\right)}{0 \cdot 7}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \text{NaN}$$
- no hay soluciones de la ecuación
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
$$\sqrt{7} \frac{1}{7 x} \left(- \frac{1}{2 \sqrt{x + 7}} - \frac{1}{2 \sqrt{7 - x}}\right) - \frac{\sqrt{7} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{7 x^{2}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga extremos
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
$$\frac{\sqrt{7} \left(\frac{1}{\left(x + 7\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{\left(7 - x\right)^{\frac{3}{2}}} + \frac{4 \left(\frac{1}{\sqrt{x + 7}} + \frac{1}{\sqrt{7 - x}}\right)}{x} + \frac{8 \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{x^{2}}\right)}{28 x} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga flexiones
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = 0$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sqrt{7} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{7 x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = 0$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{7} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{7 x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = 0$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función (sqrt(7)*(sqrt(7 - x) - sqrt(7 + x)))/((7*x)), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sqrt{7} \frac{1}{7 x} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{7} \frac{1}{7 x} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la izquierda
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:
$$\frac{\sqrt{7} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{7 x} = - \frac{\sqrt{7} \left(- \sqrt{7 - x} + \sqrt{x + 7}\right)}{7 x}$$
- No
$$\frac{\sqrt{7} \left(\sqrt{7 - x} - \sqrt{x + 7}\right)}{7 x} = \frac{\sqrt{7} \left(- \sqrt{7 - x} + \sqrt{x + 7}\right)}{7 x}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar