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$$\frac{6 x \left(- \frac{\left(x^{2} - 5\right) \left(\frac{12 x^{2}}{3 x^{2} - 5} - 1\right)}{3 x^{2} - 5} + 1\right)}{3 x^{2} - 5} = 0$$
Resolvermos esta ecuaciónRaíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
Además hay que calcular los límites de y'' para los argumentos tendientes a los puntos de indeterminación de la función:
Puntos donde hay indeterminación:
$$x_{1} = -1.29099444873581$$
$$x_{2} = 1.29099444873581$$
$$\lim_{x \to -1.29099444873581^-}\left(\frac{6 x \left(- \frac{\left(x^{2} - 5\right) \left(\frac{12 x^{2}}{3 x^{2} - 5} - 1\right)}{3 x^{2} - 5} + 1\right)}{3 x^{2} - 5}\right) = -\infty$$
$$\lim_{x \to -1.29099444873581^+}\left(\frac{6 x \left(- \frac{\left(x^{2} - 5\right) \left(\frac{12 x^{2}}{3 x^{2} - 5} - 1\right)}{3 x^{2} - 5} + 1\right)}{3 x^{2} - 5}\right) = \infty$$
- los límites no son iguales, signo
$$x_{1} = -1.29099444873581$$
- es el punto de flexión
$$\lim_{x \to 1.29099444873581^-}\left(\frac{6 x \left(- \frac{\left(x^{2} - 5\right) \left(\frac{12 x^{2}}{3 x^{2} - 5} - 1\right)}{3 x^{2} - 5} + 1\right)}{3 x^{2} - 5}\right) = -\infty$$
$$\lim_{x \to 1.29099444873581^+}\left(\frac{6 x \left(- \frac{\left(x^{2} - 5\right) \left(\frac{12 x^{2}}{3 x^{2} - 5} - 1\right)}{3 x^{2} - 5} + 1\right)}{3 x^{2} - 5}\right) = \infty$$
- los límites no son iguales, signo
$$x_{2} = 1.29099444873581$$
- es el punto de flexión
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
$$\left(-\infty, 0\right]$$
Convexa en los intervalos
$$\left[0, \infty\right)$$