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y=1,5*x^4-x^3-9*x+36

Gráfico de la función y = y=1,5*x^4-x^3-9*x+36

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
          4                
       3*x     3           
f(x) = ---- - x  - 9*x + 36
        2                  
$$f{\left(x \right)} = \left(- 9 x + \left(\frac{3 x^{4}}{2} - x^{3}\right)\right) + 36$$
f = -9*x + 3*x^4/2 - x^3 + 36
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:
$$\left(- 9 x + \left(\frac{3 x^{4}}{2} - x^{3}\right)\right) + 36 = 0$$
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 3*x^4/2 - x^3 - 9*x + 36.
$$\left(\left(\frac{3 \cdot 0^{4}}{2} - 0^{3}\right) - 0\right) + 36$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = 36$$
Punto:
(0, 36)
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
$$6 x^{3} - 3 x^{2} - 9 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{1}{36 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{82}}{12} + \frac{163}{216}}} + \frac{1}{6} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{82}}{12} + \frac{163}{216}}$$
Signos de extremos en los puntos:
                                                                                                                                                                                                                  4 
                                                                                                                                                                /         ______________                         \  
                                                                                                                                                                |        /         ____                          |  
                                                                                                                                                                |1      /  163   \/ 82               1           |  
                                                                                                                                                              3*|- + 3 /   --- + ------  + ----------------------|  
                                                                                                                                                                |6   \/    216     12              ______________|  
                                                                                                          3                                                     |                                 /         ____ |  
          ______________                                /         ______________                         \           ______________                             |                                /  163   \/ 82  |  
         /         ____                                 |        /         ____                          |          /         ____                              |                          36*3 /   --- + ------ |  
 1      /  163   \/ 82               1             69   |1      /  163   \/ 82               1           |         /  163   \/ 82               1               \                             \/    216     12   /  
(- + 3 /   --- + ------  + ----------------------, -- - |- + 3 /   --- + ------  + ----------------------|  - 9*3 /   --- + ------  - --------------------- + -----------------------------------------------------)
 6   \/    216     12              ______________  2    |6   \/    216     12              ______________|      \/    216     12             ______________                             2                           
                                  /         ____        |                                 /         ____ |                                  /         ____                                                          
                                 /  163   \/ 82         |                                /  163   \/ 82  |                                 /  163   \/ 82                                                           
                           36*3 /   --- + ------        |                          36*3 /   --- + ------ |                            4*3 /   --- + ------                                                          
                              \/    216     12          \                             \/    216     12   /                              \/    216     12                                                            


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:
$$x_{1} = \frac{1}{36 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{82}}{12} + \frac{163}{216}}} + \frac{1}{6} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{82}}{12} + \frac{163}{216}}$$
La función no tiene puntos máximos
Decrece en los intervalos
$$\left[\frac{1}{36 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{82}}{12} + \frac{163}{216}}} + \frac{1}{6} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{82}}{12} + \frac{163}{216}}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{1}{36 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{82}}{12} + \frac{163}{216}}} + \frac{1}{6} + \sqrt[3]{\frac{\sqrt{82}}{12} + \frac{163}{216}}\right]$$
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
$$6 x \left(3 x - 1\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = \frac{1}{3}$$

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
$$\left(-\infty, 0\right] \cup \left[\frac{1}{3}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left[0, \frac{1}{3}\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(- 9 x + \left(\frac{3 x^{4}}{2} - x^{3}\right)\right) + 36\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(- 9 x + \left(\frac{3 x^{4}}{2} - x^{3}\right)\right) + 36\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la derecha
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función 3*x^4/2 - x^3 - 9*x + 36, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(- 9 x + \left(\frac{3 x^{4}}{2} - x^{3}\right)\right) + 36}{x}\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- 9 x + \left(\frac{3 x^{4}}{2} - x^{3}\right)\right) + 36}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la derecha
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:
$$\left(- 9 x + \left(\frac{3 x^{4}}{2} - x^{3}\right)\right) + 36 = \frac{3 x^{4}}{2} + x^{3} + 9 x + 36$$
- No
$$\left(- 9 x + \left(\frac{3 x^{4}}{2} - x^{3}\right)\right) + 36 = - \frac{3 x^{4}}{2} - x^{3} - 9 x - 36$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = y=1,5*x^4-x^3-9*x+36