Sr Examen

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Gráfico de la función y = atan(sqrt(2*tan(x))/(1-tan(x)))/x

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
           /  __________\
           |\/ 2*tan(x) |
       atan|------------|
           \ 1 - tan(x) /
f(x) = ------------------
               x         
$$f{\left(x \right)} = \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2 \tan{\left(x \right)}}}{1 - \tan{\left(x \right)}} \right)}}{x}$$
f = atan(sqrt(2*tan(x))/(1 - tan(x)))/x
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 0.785398163397448$$
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 atan(sqrt(2*tan(x))/(1 - tan(x)))/x.
$$\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2 \tan{\left(0 \right)}}}{1 - \tan{\left(0 \right)}} \right)}}{0}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \text{NaN}$$
- no hay soluciones de la ecuación
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = 0.785398163397448$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2 \tan{\left(x \right)}}}{1 - \tan{\left(x \right)}} \right)}}{x}\right)$$
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2 \tan{\left(x \right)}}}{1 - \tan{\left(x \right)}} \right)}}{x}\right)$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función atan(sqrt(2*tan(x))/(1 - tan(x)))/x, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la izquierda:
$$y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2 \tan{\left(x \right)}}}{1 - \tan{\left(x \right)}} \right)}}{x^{2}}\right)$$
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la derecha:
$$y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2 \tan{\left(x \right)}}}{1 - \tan{\left(x \right)}} \right)}}{x^{2}}\right)$$
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:
$$\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2 \tan{\left(x \right)}}}{1 - \tan{\left(x \right)}} \right)}}{x} = - \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{- \tan{\left(x \right)}}}{\tan{\left(x \right)} + 1} \right)}}{x}$$
- No
$$\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2 \tan{\left(x \right)}}}{1 - \tan{\left(x \right)}} \right)}}{x} = \frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{2} \sqrt{- \tan{\left(x \right)}}}{\tan{\left(x \right)} + 1} \right)}}{x}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar