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 =:
-
e^3*x+10*e^2*x
-
x^11
-
(-cos(2*x)-sin(2*x))*exp(x)
-
5/(x^2-16)
-
Expresiones idénticas
- (cosx)^ dos +(dos / treinta y cinco)*cosx- uno / treinta y cinco
- ( coseno de x) al cuadrado más (2 dividir por 35) multiplicar por coseno de x menos 1 dividir por 35
- ( coseno de x) en el grado dos más (dos dividir por treinta y cinco) multiplicar por coseno de x menos uno dividir por treinta y cinco
- (cosx)2+(2/35)*cosx-1/35
- cosx2+2/35*cosx-1/35
- (cosx)²+(2/35)*cosx-1/35
- (cosx) en el grado 2+(2/35)*cosx-1/35
- (cosx)^2+(2/35)cosx-1/35
- (cosx)2+(2/35)cosx-1/35
- cosx2+2/35cosx-1/35
- cosx^2+2/35cosx-1/35
- (cosx)^2+(2 dividir por 35)*cosx-1 dividir por 35
-
Expresiones semejantes
- (cosx)^2+(2/35)*cosx+1/35
- (cosx)^2-(2/35)*cosx-1/35
-
Expresiones con funciones
- cosx
- cosx×ctgx
- cosx+cos3x
- cosx-sinx-1
- cosx
- cosx×ctgx
- cosx+cos3x
- cosx-sinx-1
Gráfico de la función y = (cosx)^2+(2/35)*cosx-1/35
Solución
Ha introducido
[src]
2 2*cos(x) 1
f(x) = cos (x) + -------- - --
35 35
$$f{\left(x \right)} = \left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}$$
f = cos(x)^2 + 2*cos(x)/35 - 1/35
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:
$$\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución analítica
$$x_{1} = - \operatorname{acos}{\left(- \frac{1}{5} \right)} + 2 \pi$$
$$x_{2} = - \operatorname{acos}{\left(\frac{1}{7} \right)} + 2 \pi$$
$$x_{3} = \operatorname{acos}{\left(- \frac{1}{5} \right)}$$
$$x_{4} = \operatorname{acos}{\left(\frac{1}{7} \right)}$$
Solución numérica
$$x_{1} = -20.2770046794283$$
$$x_{2} = 52.0376367050219$$
$$x_{3} = 20.2770046794283$$
$$x_{4} = -1.77215424758523$$
$$x_{5} = -86.192440052929$$
$$x_{6} = 17.0774016739535$$
$$x_{7} = 92.4756253601086$$
$$x_{8} = 290.453972888151$$
$$x_{9} = -73.9707749282655$$
$$x_{10} = -98.7588106672882$$
$$x_{11} = 76.8256724440446$$
$$x_{12} = -32.8433752937875$$
$$x_{13} = -7.71063406506912$$
$$x_{14} = -11.1389218564696$$
$$x_{15} = -48.4933282098515$$
$$x_{16} = 36.271663085188$$
$$x_{17} = 83.1088577512241$$
$$x_{18} = 23.7052924708288$$
$$x_{19} = 73.9707749282655$$
$$x_{20} = -155.307478431904$$
$$x_{21} = -10.7942163667739$$
$$x_{22} = 70.542487136865$$
$$x_{23} = 98.7588106672882$$
$$x_{24} = 45.7544513978423$$
$$x_{25} = -54.776513517031$$
$$x_{26} = 26.5601899866079$$
$$x_{27} = 61.0596988242106$$
$$x_{28} = -92.4756253601086$$
$$x_{29} = -83.4535632409198$$
$$x_{30} = 39.1265606009671$$
$$x_{31} = -64.2593018296854$$
$$x_{32} = 8.05533955476481$$
$$x_{33} = 99.1035161569839$$
$$x_{34} = -45.7544513978423$$
$$x_{35} = 438.050817254986$$
$$x_{36} = 13.9938193722487$$
$$x_{37} = -79.9092547457494$$
$$x_{38} = 2263.37415934254$$
$$x_{39} = 10.7942163667739$$
$$x_{40} = -48.8380336995472$$
$$x_{41} = -70.542487136865$$
$$x_{42} = -23.7052924708288$$
$$x_{43} = 29.9884777780084$$
$$x_{44} = -33.1880807834832$$
$$x_{45} = 54.776513517031$$
$$x_{46} = -35.9269575954923$$
$$x_{47} = -29.9884777780084$$
$$x_{48} = -13.9938193722487$$
$$x_{49} = -26.5601899866079$$
$$x_{50} = 1.77215424758523$$
$$x_{51} = 48.8380336995472$$
$$x_{52} = 77.1703779337403$$
$$x_{53} = -96.019933855279$$
$$x_{54} = 92.8203308498043$$
$$x_{55} = 55.1212190067267$$
$$x_{56} = 4.51103105959436$$
$$x_{57} = 11.1389218564696$$
$$x_{58} = -70.8871926265607$$
$$x_{59} = -76.8256724440446$$
$$x_{60} = -77.1703779337403$$
$$x_{61} = -4383.89119016377$$
$$x_{62} = -61.4044043139063$$
$$x_{63} = -51.6929312153262$$
$$x_{64} = -99.1035161569839$$
$$x_{65} = -4.51103105959436$$
$$x_{66} = -42.2101429026719$$
$$x_{67} = 64.2593018296854$$
$$x_{68} = -26.9048954763036$$
$$x_{69} = 17.4221071636492$$
$$x_{70} = 48.4933282098515$$
$$x_{71} = -4.85573654929006$$
$$x_{72} = -89.7367485480994$$
$$x_{73} = 89.7367485480994$$
$$x_{74} = -61.0596988242106$$
$$x_{75} = -55.1212190067267$$
$$x_{76} = 83.4535632409198$$
$$x_{77} = 32.8433752937875$$
$$x_{78} = 57.9761165225058$$
$$x_{79} = 39.4712660906627$$
$$x_{80} = 42.2101429026719$$
$$x_{81} = -39.4712660906627$$
$$x_{82} = 86.192440052929$$
$$x_{83} = 67.6875896210859$$
$$x_{84} = -17.4221071636492$$
$$x_{85} = 61.4044043139063$$
$$x_{86} = 80.2539602354451$$
$$x_{87} = -67.6875896210859$$
$$x_{88} = 33.1880807834832$$
$$x_{89} = 96.019933855279$$
$$x_{90} = -57.9761165225058$$
o sea hay que resolver la ecuación:
$$\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución analítica
$$x_{1} = - \operatorname{acos}{\left(- \frac{1}{5} \right)} + 2 \pi$$
$$x_{2} = - \operatorname{acos}{\left(\frac{1}{7} \right)} + 2 \pi$$
$$x_{3} = \operatorname{acos}{\left(- \frac{1}{5} \right)}$$
$$x_{4} = \operatorname{acos}{\left(\frac{1}{7} \right)}$$
Solución numérica
$$x_{1} = -20.2770046794283$$
$$x_{2} = 52.0376367050219$$
$$x_{3} = 20.2770046794283$$
$$x_{4} = -1.77215424758523$$
$$x_{5} = -86.192440052929$$
$$x_{6} = 17.0774016739535$$
$$x_{7} = 92.4756253601086$$
$$x_{8} = 290.453972888151$$
$$x_{9} = -73.9707749282655$$
$$x_{10} = -98.7588106672882$$
$$x_{11} = 76.8256724440446$$
$$x_{12} = -32.8433752937875$$
$$x_{13} = -7.71063406506912$$
$$x_{14} = -11.1389218564696$$
$$x_{15} = -48.4933282098515$$
$$x_{16} = 36.271663085188$$
$$x_{17} = 83.1088577512241$$
$$x_{18} = 23.7052924708288$$
$$x_{19} = 73.9707749282655$$
$$x_{20} = -155.307478431904$$
$$x_{21} = -10.7942163667739$$
$$x_{22} = 70.542487136865$$
$$x_{23} = 98.7588106672882$$
$$x_{24} = 45.7544513978423$$
$$x_{25} = -54.776513517031$$
$$x_{26} = 26.5601899866079$$
$$x_{27} = 61.0596988242106$$
$$x_{28} = -92.4756253601086$$
$$x_{29} = -83.4535632409198$$
$$x_{30} = 39.1265606009671$$
$$x_{31} = -64.2593018296854$$
$$x_{32} = 8.05533955476481$$
$$x_{33} = 99.1035161569839$$
$$x_{34} = -45.7544513978423$$
$$x_{35} = 438.050817254986$$
$$x_{36} = 13.9938193722487$$
$$x_{37} = -79.9092547457494$$
$$x_{38} = 2263.37415934254$$
$$x_{39} = 10.7942163667739$$
$$x_{40} = -48.8380336995472$$
$$x_{41} = -70.542487136865$$
$$x_{42} = -23.7052924708288$$
$$x_{43} = 29.9884777780084$$
$$x_{44} = -33.1880807834832$$
$$x_{45} = 54.776513517031$$
$$x_{46} = -35.9269575954923$$
$$x_{47} = -29.9884777780084$$
$$x_{48} = -13.9938193722487$$
$$x_{49} = -26.5601899866079$$
$$x_{50} = 1.77215424758523$$
$$x_{51} = 48.8380336995472$$
$$x_{52} = 77.1703779337403$$
$$x_{53} = -96.019933855279$$
$$x_{54} = 92.8203308498043$$
$$x_{55} = 55.1212190067267$$
$$x_{56} = 4.51103105959436$$
$$x_{57} = 11.1389218564696$$
$$x_{58} = -70.8871926265607$$
$$x_{59} = -76.8256724440446$$
$$x_{60} = -77.1703779337403$$
$$x_{61} = -4383.89119016377$$
$$x_{62} = -61.4044043139063$$
$$x_{63} = -51.6929312153262$$
$$x_{64} = -99.1035161569839$$
$$x_{65} = -4.51103105959436$$
$$x_{66} = -42.2101429026719$$
$$x_{67} = 64.2593018296854$$
$$x_{68} = -26.9048954763036$$
$$x_{69} = 17.4221071636492$$
$$x_{70} = 48.4933282098515$$
$$x_{71} = -4.85573654929006$$
$$x_{72} = -89.7367485480994$$
$$x_{73} = 89.7367485480994$$
$$x_{74} = -61.0596988242106$$
$$x_{75} = -55.1212190067267$$
$$x_{76} = 83.4535632409198$$
$$x_{77} = 32.8433752937875$$
$$x_{78} = 57.9761165225058$$
$$x_{79} = 39.4712660906627$$
$$x_{80} = 42.2101429026719$$
$$x_{81} = -39.4712660906627$$
$$x_{82} = 86.192440052929$$
$$x_{83} = 67.6875896210859$$
$$x_{84} = -17.4221071636492$$
$$x_{85} = 61.4044043139063$$
$$x_{86} = 80.2539602354451$$
$$x_{87} = -67.6875896210859$$
$$x_{88} = 33.1880807834832$$
$$x_{89} = 96.019933855279$$
$$x_{90} = -57.9761165225058$$
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
$$- 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{2 \sin{\left(x \right)}}{35} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}$$
$$x_{3} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}$$
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:
$$x_{1} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{2} = 0$$
Decrece en los intervalos
$$\left[- 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}, 0\right] \cup \left[2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}\right] \cup \left[0, 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}\right]$$
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$- 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \frac{2 \sin{\left(x \right)}}{35} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}$$
$$x_{3} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}$$
Signos de extremos en los puntos:
36
(0, --)
35 / / ____\\
| |3*\/ 34 ||
/ ____\ / / ____\\ 2*cos|2*atan|--------||
|3*\/ 34 | 1 2| |3*\/ 34 || \ \ 17 //
(-2*atan|--------|, - -- + cos |2*atan|--------|| + -----------------------)
\ 17 / 35 \ \ 17 // 35 / / ____\\
| |3*\/ 34 ||
/ ____\ / / ____\\ 2*cos|2*atan|--------||
|3*\/ 34 | 1 2| |3*\/ 34 || \ \ 17 //
(2*atan|--------|, - -- + cos |2*atan|--------|| + -----------------------)
\ 17 / 35 \ \ 17 // 35 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:
$$x_{1} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{2} = 0$$
Decrece en los intervalos
$$\left[- 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}, 0\right] \cup \left[2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}\right] \cup \left[0, 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{3 \sqrt{34}}{17} \right)}\right]$$
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
$$2 \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - \cos^{2}{\left(x \right)} - \frac{\cos{\left(x \right)}}{35}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{51}}{17} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{51}}{17} \right)}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6} \right)}$$
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
$$\left[- 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6} \right)}, - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{51}}{17} \right)}\right] \cup \left[2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{51}}{17} \right)}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6} \right)}\right]$$
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$2 \left(\sin^{2}{\left(x \right)} - \cos^{2}{\left(x \right)} - \frac{\cos{\left(x \right)}}{35}\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{51}}{17} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{51}}{17} \right)}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6} \right)}$$
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
$$\left[- 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6} \right)}, - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{51}}{17} \right)}\right] \cup \left[2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{51}}{17} \right)}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6} \right)}\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}\right) = \left\langle - \frac{3}{35}, \frac{36}{35}\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle - \frac{3}{35}, \frac{36}{35}\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}\right) = \left\langle - \frac{3}{35}, \frac{36}{35}\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle - \frac{3}{35}, \frac{36}{35}\right\rangle$$
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}\right) = \left\langle - \frac{3}{35}, \frac{36}{35}\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle - \frac{3}{35}, \frac{36}{35}\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}\right) = \left\langle - \frac{3}{35}, \frac{36}{35}\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle - \frac{3}{35}, \frac{36}{35}\right\rangle$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función cos(x)^2 + 2*cos(x)/35 - 1/35, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}}{x}\right) = 0$$
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:
$$\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35} = \left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}$$
- Sí
$$\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35} = \left(- \cos^{2}{\left(x \right)} - \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) + \frac{1}{35}$$
- No
es decir, función
es
par
Pues, comprobamos:
$$\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35} = \left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35}$$
- Sí
$$\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) - \frac{1}{35} = \left(- \cos^{2}{\left(x \right)} - \frac{2 \cos{\left(x \right)}}{35}\right) + \frac{1}{35}$$
- No
es decir, función
es
par