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 =:
-
x^4-x^2+2
-
(x^2-5)/(x-3)
-
(x^2-9)/(x^2-4)
-
x/(1-x^3)
-
Expresiones idénticas
- dos *sin(x)-cos(2x)
- 2 multiplicar por seno de (x) menos coseno de (2x)
- dos multiplicar por seno de (x) menos coseno de (2x)
- 2sin(x)-cos(2x)
- 2sinx-cos2x
-
Expresiones semejantes
- 2*sin(x)-cos(2*x)
- 2*sin(x)+cos(2x)
- 2*sinx-cos(2x)
-
Expresiones con funciones
- Seno sin
- sin(x)+5
- sin(x)-cos(x^2)+(1/4)
- sin(x)*2*x
- sin(x^(3)+x)
- sin(x)*3
- Coseno cos
- cos(x)+cos(2x)
- cos(x^2+5)^(3)
- cos[x/3]
- cos(x)/8
- cos(5*x)+sin(5*x)
Gráfico de la función y = 2*sin(x)-cos(2x)
Solución
Ha introducido
[src]
f(x) = 2*sin(x) - cos(2*x)
$$f{\left(x \right)} = 2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}$$
f = 2*sin(x) - cos(2*x)
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:
$$2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución numérica
$$x_{1} = -37.3243774103688$$
$$x_{2} = 19.2242903542475$$
$$x_{3} = 27.8995994495994$$
$$x_{4} = 63.2065875045046$$
$$x_{5} = 90.7314525213953$$
$$x_{6} = 78.1650819070361$$
$$x_{7} = -34.9322536221965$$
$$x_{8} = -85.1977360796332$$
$$x_{9} = -150.421712939601$$
$$x_{10} = 25.5074756614271$$
$$x_{11} = -47.4986242365556$$
$$x_{12} = -129.18003322989$$
$$x_{13} = 34.182784756779$$
$$x_{14} = -78.9145507724536$$
$$x_{15} = -66.3481801580944$$
$$x_{16} = -24.7580067960096$$
$$x_{17} = -22.3658830078373$$
$$x_{18} = 65.5987112926769$$
$$x_{19} = 69.4897728116842$$
$$x_{20} = -16.0826977006577$$
$$x_{21} = -93.8730451749851$$
$$x_{22} = 0.37473443270874$$
$$x_{23} = 82.0561434260434$$
$$x_{24} = -75.0234892534463$$
$$x_{25} = -43.6075627175484$$
$$x_{26} = -81.3066745606259$$
$$x_{27} = 84.4482672142157$$
$$x_{28} = 50.6402168901454$$
$$x_{29} = 31.7906609686067$$
$$x_{30} = -72.631365465274$$
$$x_{31} = 6.65791973988833$$
$$x_{32} = 97.0146378285748$$
$$x_{33} = -3.51632708629853$$
$$x_{34} = -28.6490683150169$$
$$x_{35} = -91.4809213868127$$
$$x_{36} = 21.6164141424198$$
$$x_{37} = 53.0323406783177$$
$$x_{38} = 94.6225140404025$$
$$x_{39} = 2.76685822088105$$
$$x_{40} = -49.890748024728$$
$$x_{41} = 38.0738462757863$$
$$x_{42} = 9.05004352806064$$
$$x_{43} = -100.156230482165$$
$$x_{44} = 2126.48349204758$$
$$x_{45} = 15.3332288352402$$
$$x_{46} = -56.1739333319075$$
$$x_{47} = 46.7491553711382$$
$$x_{48} = -68.7403039462667$$
$$x_{49} = 100.905699347582$$
$$x_{50} = -97.7641066939923$$
$$x_{51} = -12.1916361816504$$
$$x_{52} = -5.90845087447085$$
$$x_{53} = -53.7818095437352$$
$$x_{54} = -60.0649948509148$$
$$x_{55} = 56.923402197325$$
$$x_{56} = -41.215438929376$$
$$x_{57} = 44.3570315829658$$
$$x_{58} = 88.339328733223$$
$$x_{59} = 71.8818965998565$$
$$x_{60} = -18.47482148883$$
$$x_{61} = 40.4659700639586$$
$$x_{62} = 735.50741537272$$
$$x_{63} = 75.7729581188638$$
$$x_{64} = -62.4571186390871$$
$$x_{65} = -87.5898598678055$$
$$x_{66} = -9.79951239347812$$
o sea hay que resolver la ecuación:
$$2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución numérica
$$x_{1} = -37.3243774103688$$
$$x_{2} = 19.2242903542475$$
$$x_{3} = 27.8995994495994$$
$$x_{4} = 63.2065875045046$$
$$x_{5} = 90.7314525213953$$
$$x_{6} = 78.1650819070361$$
$$x_{7} = -34.9322536221965$$
$$x_{8} = -85.1977360796332$$
$$x_{9} = -150.421712939601$$
$$x_{10} = 25.5074756614271$$
$$x_{11} = -47.4986242365556$$
$$x_{12} = -129.18003322989$$
$$x_{13} = 34.182784756779$$
$$x_{14} = -78.9145507724536$$
$$x_{15} = -66.3481801580944$$
$$x_{16} = -24.7580067960096$$
$$x_{17} = -22.3658830078373$$
$$x_{18} = 65.5987112926769$$
$$x_{19} = 69.4897728116842$$
$$x_{20} = -16.0826977006577$$
$$x_{21} = -93.8730451749851$$
$$x_{22} = 0.37473443270874$$
$$x_{23} = 82.0561434260434$$
$$x_{24} = -75.0234892534463$$
$$x_{25} = -43.6075627175484$$
$$x_{26} = -81.3066745606259$$
$$x_{27} = 84.4482672142157$$
$$x_{28} = 50.6402168901454$$
$$x_{29} = 31.7906609686067$$
$$x_{30} = -72.631365465274$$
$$x_{31} = 6.65791973988833$$
$$x_{32} = 97.0146378285748$$
$$x_{33} = -3.51632708629853$$
$$x_{34} = -28.6490683150169$$
$$x_{35} = -91.4809213868127$$
$$x_{36} = 21.6164141424198$$
$$x_{37} = 53.0323406783177$$
$$x_{38} = 94.6225140404025$$
$$x_{39} = 2.76685822088105$$
$$x_{40} = -49.890748024728$$
$$x_{41} = 38.0738462757863$$
$$x_{42} = 9.05004352806064$$
$$x_{43} = -100.156230482165$$
$$x_{44} = 2126.48349204758$$
$$x_{45} = 15.3332288352402$$
$$x_{46} = -56.1739333319075$$
$$x_{47} = 46.7491553711382$$
$$x_{48} = -68.7403039462667$$
$$x_{49} = 100.905699347582$$
$$x_{50} = -97.7641066939923$$
$$x_{51} = -12.1916361816504$$
$$x_{52} = -5.90845087447085$$
$$x_{53} = -53.7818095437352$$
$$x_{54} = -60.0649948509148$$
$$x_{55} = 56.923402197325$$
$$x_{56} = -41.215438929376$$
$$x_{57} = 44.3570315829658$$
$$x_{58} = 88.339328733223$$
$$x_{59} = 71.8818965998565$$
$$x_{60} = -18.47482148883$$
$$x_{61} = 40.4659700639586$$
$$x_{62} = 735.50741537272$$
$$x_{63} = 75.7729581188638$$
$$x_{64} = -62.4571186390871$$
$$x_{65} = -87.5898598678055$$
$$x_{66} = -9.79951239347812$$
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
$$2 \sin{\left(2 x \right)} + 2 \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{5 \pi}{6}$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = - \frac{\pi}{6}$$
$$x_{4} = \frac{\pi}{2}$$
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:
$$x_{1} = - \frac{5 \pi}{6}$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{6}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
Decrece en los intervalos
$$\left[- \frac{5 \pi}{6}, - \frac{\pi}{2}\right] \cup \left[- \frac{\pi}{6}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{5 \pi}{6}\right]$$
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$2 \sin{\left(2 x \right)} + 2 \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{5 \pi}{6}$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = - \frac{\pi}{6}$$
$$x_{4} = \frac{\pi}{2}$$
Signos de extremos en los puntos:
-5*pi (-----, -3/2) 6
-pi (----, -1) 2
-pi (----, -3/2) 6
pi (--, 3) 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:
Puntos mínimos de la función:
$$x_{1} = - \frac{5 \pi}{6}$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{6}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{2} = - \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
Decrece en los intervalos
$$\left[- \frac{5 \pi}{6}, - \frac{\pi}{2}\right] \cup \left[- \frac{\pi}{6}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{5 \pi}{6}\right]$$
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
$$2 \left(- \sin{\left(x \right)} + 2 \cos{\left(2 x \right)}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - i \log{\left(- \frac{\sqrt{2} \sqrt{15 - \sqrt{33}}}{8} - \frac{i \left(1 + \sqrt{33}\right)}{8} \right)}$$
$$x_{2} = - i \log{\left(- \frac{\sqrt{2} \sqrt{\sqrt{33} + 15}}{8} - \frac{i \left(1 - \sqrt{33}\right)}{8} \right)}$$
$$x_{3} = - i \log{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{\sqrt{33} + 15}}{8} - \frac{i \left(1 - \sqrt{33}\right)}{8} \right)}$$
$$x_{4} = - i \log{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{15 - \sqrt{33}}}{8} - \frac{\sqrt{33} i}{8} - \frac{i}{8} \right)}$$
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
$$\left[\pi - \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \left(-1 + \sqrt{33}\right)}{2 \sqrt{\sqrt{33} + 15}} \right)}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - \operatorname{atan}{\left(- \frac{\sqrt{2} \left(- \sqrt{33} - 1\right)}{2 \sqrt{15 - \sqrt{33}}} \right)}\right] \cup \left[\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \left(-1 + \sqrt{33}\right)}{2 \sqrt{\sqrt{33} + 15}} \right)}, \pi - \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \left(-1 + \sqrt{33}\right)}{2 \sqrt{\sqrt{33} + 15}} \right)}\right]$$
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$2 \left(- \sin{\left(x \right)} + 2 \cos{\left(2 x \right)}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - i \log{\left(- \frac{\sqrt{2} \sqrt{15 - \sqrt{33}}}{8} - \frac{i \left(1 + \sqrt{33}\right)}{8} \right)}$$
$$x_{2} = - i \log{\left(- \frac{\sqrt{2} \sqrt{\sqrt{33} + 15}}{8} - \frac{i \left(1 - \sqrt{33}\right)}{8} \right)}$$
$$x_{3} = - i \log{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{\sqrt{33} + 15}}{8} - \frac{i \left(1 - \sqrt{33}\right)}{8} \right)}$$
$$x_{4} = - i \log{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{15 - \sqrt{33}}}{8} - \frac{\sqrt{33} i}{8} - \frac{i}{8} \right)}$$
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
$$\left[\pi - \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \left(-1 + \sqrt{33}\right)}{2 \sqrt{\sqrt{33} + 15}} \right)}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - \operatorname{atan}{\left(- \frac{\sqrt{2} \left(- \sqrt{33} - 1\right)}{2 \sqrt{15 - \sqrt{33}}} \right)}\right] \cup \left[\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \left(-1 + \sqrt{33}\right)}{2 \sqrt{\sqrt{33} + 15}} \right)}, \pi - \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \left(-1 + \sqrt{33}\right)}{2 \sqrt{\sqrt{33} + 15}} \right)}\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}\right) = \left\langle -3, 3\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle -3, 3\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}\right) = \left\langle -3, 3\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle -3, 3\right\rangle$$
$$\lim_{x \to -\infty}\left(2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}\right) = \left\langle -3, 3\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle -3, 3\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}\right) = \left\langle -3, 3\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle -3, 3\right\rangle$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función 2*sin(x) - cos(2*x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}}{x}\right) = 0$$
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:
$$2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)} = - 2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}$$
- No
$$2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)} = 2 \sin{\left(x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Pues, comprobamos:
$$2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)} = - 2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)}$$
- No
$$2 \sin{\left(x \right)} - \cos{\left(2 x \right)} = 2 \sin{\left(x \right)} + \cos{\left(2 x \right)}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar