Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • x-8/x^4 x-8/x^4
  • y=x²-2x-8 y=x²-2x-8
  • -x^4+x^2 -x^4+x^2
  • x*e^(-x^1) x*e^(-x^1)
  • Expresiones idénticas

  • tres /x^ dos + cinco *x- dos /x+ cuatro
  • 3 dividir por x al cuadrado más 5 multiplicar por x menos 2 dividir por x más 4
  • tres dividir por x en el grado dos más cinco multiplicar por x menos dos dividir por x más cuatro
  • 3/x2+5*x-2/x+4
  • 3/x²+5*x-2/x+4
  • 3/x en el grado 2+5*x-2/x+4
  • 3/x^2+5x-2/x+4
  • 3/x2+5x-2/x+4
  • 3 dividir por x^2+5*x-2 dividir por x+4
  • Expresiones semejantes

  • 3/x^2-5*x-2/x+4
  • 3/x^2+5*x+2/x+4
  • 3/x^2+5*x-2/x-4

Gráfico de la función y = 3/x^2+5*x-2/x+4

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
       3          2    
f(x) = -- + 5*x - - + 4
        2         x    
       x               
$$f{\left(x \right)} = \left(\left(5 x + \frac{3}{x^{2}}\right) - \frac{2}{x}\right) + 4$$
f = 5*x + 3/x^2 - 2/x + 4
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = 0$$
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:
$$\left(\left(5 x + \frac{3}{x^{2}}\right) - \frac{2}{x}\right) + 4 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = - \frac{\sqrt[3]{\frac{3 \sqrt{26337}}{50} + \frac{2513}{250}}}{3} - \frac{4}{15} - \frac{46}{75 \sqrt[3]{\frac{3 \sqrt{26337}}{50} + \frac{2513}{250}}}$$
Solución numérica
$$x_{1} = -1.39503590703138$$
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^2 + 5*x - 2/x + 4.
$$\left(\left(\frac{3}{0^{2}} + 0 \cdot 5\right) - \frac{2}{0}\right) + 4$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \text{NaN}$$
- no hay soluciones de la ecuación
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
$$5 + \frac{2}{x^{2}} - \frac{6}{x^{3}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{2}{15 \sqrt[3]{\frac{3}{5} + \frac{\sqrt{18345}}{225}}} + \sqrt[3]{\frac{3}{5} + \frac{\sqrt{18345}}{225}}$$
Signos de extremos en los puntos:
      _______________                                                                                                                                            _______________                          
     /       _______                                                                                                                                            /       _______                           
    /  3   \/ 18345                2                                       2                                                  3                                /  3   \/ 18345               2            
(3 /   - + ---------  - -----------------------, 4 - ---------------------------------------------- + ------------------------------------------------- + 5*3 /   - + ---------  - ----------------------)
 \/    5      225               _______________           _______________                                                                             2     \/    5      225              _______________ 
                               /       _______           /       _______                              /     _______________                          \                                   /       _______  
                              /  3   \/ 18345           /  3   \/ 18345                2              |    /       _______                           |                                  /  3   \/ 18345   
                        15*3 /   - + ---------       3 /   - + ---------  - -----------------------   |   /  3   \/ 18345                2           |                             3*3 /   - + ---------  
                           \/    5      225          \/    5      225               _______________   |3 /   - + ---------  - -----------------------|                               \/    5      225     
                                                                                   /       _______    |\/    5      225               _______________|                                                    
                                                                                  /  3   \/ 18345     |                              /       _______ |                                                    
                                                                            15*3 /   - + ---------    |                             /  3   \/ 18345  |                                                    
                                                                               \/    5      225       |                       15*3 /   - + --------- |                                                    
                                                                                                      \                          \/    5      225    /                                                    


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:
$$x_{1} = - \frac{2}{15 \sqrt[3]{\frac{3}{5} + \frac{\sqrt{18345}}{225}}} + \sqrt[3]{\frac{3}{5} + \frac{\sqrt{18345}}{225}}$$
La función no tiene puntos máximos
Decrece en los intervalos
$$\left[- \frac{2}{15 \sqrt[3]{\frac{3}{5} + \frac{\sqrt{18345}}{225}}} + \sqrt[3]{\frac{3}{5} + \frac{\sqrt{18345}}{225}}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{2}{15 \sqrt[3]{\frac{3}{5} + \frac{\sqrt{18345}}{225}}} + \sqrt[3]{\frac{3}{5} + \frac{\sqrt{18345}}{225}}\right]$$
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
$$\frac{2 \left(-2 + \frac{9}{x}\right)}{x^{3}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{9}{2}$$
Además hay que calcular los límites de y'' para los argumentos tendientes a los puntos de indeterminación de la función:
Puntos donde hay indeterminación:
$$x_{1} = 0$$

$$\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{2 \left(-2 + \frac{9}{x}\right)}{x^{3}}\right) = \infty$$
$$\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{2 \left(-2 + \frac{9}{x}\right)}{x^{3}}\right) = \infty$$
- los límites son iguales, es decir omitimos el punto correspondiente

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