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$$\frac{4 \sin{\left(2 x \right)} \cos{\left(2 x \right)}}{x^{2}} - \frac{2 \sin^{2}{\left(2 x \right)}}{x^{3}} = 0$$
Resolvermos esta ecuaciónRaíces de esta ecuación
$$x_{1} = 29.845130209103$$
$$x_{2} = 14.1371669411541$$
$$x_{3} = -80.1106126665397$$
$$x_{4} = -7.85398163397448$$
$$x_{5} = -32.1935597952787$$
$$x_{6} = -4.71238898038469$$
$$x_{7} = 10.1856514796438$$
$$x_{8} = -59.6902604182061$$
$$x_{9} = -99.7430603324317$$
$$x_{10} = -58.1194640914112$$
$$x_{11} = 95.8185759344887$$
$$x_{12} = 72.2566310325652$$
$$x_{13} = 80.1106126665397$$
$$x_{14} = 25.9084912436398$$
$$x_{15} = 94.2477796076938$$
$$x_{16} = -14.1371669411541$$
$$x_{17} = 7.85398163397448$$
$$x_{18} = -29.845130209103$$
$$x_{19} = -10.1856514796438$$
$$x_{20} = 98.172223901556$$
$$x_{21} = 76.1803402100956$$
$$x_{22} = -87.9645943005142$$
$$x_{23} = 42.4115008234622$$
$$x_{24} = -11.7597262493445$$
$$x_{25} = -47.9040693934309$$
$$x_{26} = 69.8968599047927$$
$$x_{27} = 46.3330961388114$$
$$x_{28} = -91.8888644664832$$
$$x_{29} = 50.2654824574367$$
$$x_{30} = -63.6133213216672$$
$$x_{31} = 62.0424254948814$$
$$x_{32} = -45.553093477052$$
$$x_{33} = -41.6200962353617$$
$$x_{34} = 24.3370721159772$$
$$x_{35} = -21.9911485751286$$
$$x_{36} = -23.5619449019235$$
$$x_{37} = -76.1803402100956$$
$$x_{38} = 32.1935597952787$$
$$x_{39} = 58.1194640914112$$
$$x_{40} = 90.3180208221014$$
$$x_{41} = -36.1283155162826$$
$$x_{42} = 87.9645943005142$$
$$x_{43} = -33.7647173885721$$
$$x_{44} = 68.3259813506395$$
$$x_{45} = -51.8362787842316$$
$$x_{46} = -73.8274273593601$$
$$x_{47} = 64.4026493985908$$
$$x_{48} = -84.0346285545694$$
$$x_{49} = -77.7512028363303$$
$$x_{50} = 54.9778714378214$$
$$x_{51} = -54.1878598258373$$
$$x_{52} = 18.0503111221878$$
$$x_{53} = -95.8185759344887$$
$$x_{54} = -3.86262591846885$$
$$x_{55} = -85.6054794697228$$
$$x_{56} = -73.0386064020852$$
$$x_{57} = -43.9822971502571$$
$$x_{58} = -37.6991118430775$$
$$x_{59} = 83.2522053201295$$
$$x_{60} = -65.9734457253857$$
$$x_{61} = 3.86262591846885$$
$$x_{62} = 20.4203522483337$$
$$x_{63} = 84.0346285545694$$
$$x_{64} = 54.1878598258373$$
$$x_{65} = 6.28318530717959$$
$$x_{66} = 28.2743338823081$$
$$x_{67} = 86.3937979737193$$
$$x_{68} = 43.9822971502571$$
$$x_{69} = -62.0424254948814$$
$$x_{70} = 65.9734457253857$$
$$x_{71} = -69.8968599047927$$
$$x_{72} = -88.7471755026564$$
$$x_{73} = 182.996405927956$$
$$x_{74} = -18.0503111221878$$
$$x_{75} = 40.0490643144726$$
$$x_{76} = -15.707963267949$$
$$x_{77} = 97.3893722612836$$
$$x_{78} = -40.0490643144726$$
$$x_{79} = 47.9040693934309$$
$$x_{80} = -25.9084912436398$$
$$x_{81} = 36.1283155162826$$
$$x_{82} = 51.8362787842316$$
$$x_{83} = 91.8888644664832$$
$$x_{84} = 73.8274273593601$$
$$x_{85} = 21.9911485751286$$
$$x_{86} = 2.24670472895453$$
$$x_{87} = 11.7597262493445$$
$$x_{88} = -55.7587861230655$$
$$x_{89} = -98.172223901556$$
$$x_{90} = -81.6814089933346$$
$$x_{91} = -19.6222161805821$$
Signos de extremos en los puntos:
(29.845130209103036, 1.68714471691496e-33)
(14.137166941154069, 6.07829745433899e-33)
(-80.11061266653972, 1.4959990518616e-32)
(-7.853981633974483, 6.07829745433899e-33)
(-32.19355979527871, 0.000964622198903677)
(-4.71238898038469, 6.07829745433899e-33)
(10.18565147964378, 0.00961561612384591)
(-59.69026041820607, 1.68714471691496e-33)
(-99.74306033243167, 0.000100513340885442)
(-58.119464091411174, 2.83439413581311e-34)
(95.81857593448869, 1.6716594491665e-33)
(72.25663103256524, 3.10814878906843e-32)
(80.11061266653972, 1.4959990518616e-32)
(25.908491243639833, 0.00148920345694367)
(94.2477796076938, 5.30252155077537e-33)
(-14.137166941154069, 6.07829745433899e-33)
(7.853981633974483, 6.07829745433899e-33)
(-29.845130209103036, 1.68714471691496e-33)
(-10.18565147964378, 0.00961561612384591)
(98.172223901556, 0.000103755583308482)
(76.18034021009562, 0.000172304046283322)
(-87.96459430051421, 6.07829745433899e-33)
(42.411500823462205, 2.6156959046568e-32)
(-11.759726249344503, 0.00721807143425871)
(-47.90406939343085, 0.000435720380410719)
(69.8968599047927, 0.000204673891035961)
(46.33309613881142, 0.000465764927612584)
(-91.88886446648316, 0.000118429902592062)
(50.26548245743669, 6.07829745433899e-33)
(-63.613321321667165, 0.000247102436699453)
(62.04242549488138, 0.000259773148958224)
(-45.553093477052, 7.38547390666789e-40)
(-41.6200962353617, 0.0005772064373399)
(24.337072115977193, 0.00168764100896559)
(-21.991148575128552, 6.07829745433899e-33)
(-23.56194490192345, 5.30252155077537e-33)
(-76.18034021009562, 0.000172304046283322)
(32.19355979527871, 0.000964622198903677)
(58.119464091411174, 2.83439413581311e-34)
(90.31802082210145, 0.000122585150901722)
(-36.12831551628262, 3.10814878906843e-32)
(87.96459430051421, 6.07829745433899e-33)
(-33.76471738857206, 0.000876957480655573)
(68.3259813506395, 0.000214192858887947)
(-51.83627878423159, 8.88538382793035e-35)
(-73.82742735936014, 4.40924763787058e-33)
(64.40264939859077, 3.914740176044e-32)
(-84.0346285545694, 0.000141601565892886)
(-77.75120283633034, 0.000165412302651023)
(54.977871437821385, 1.34325652050293e-32)
(-54.18785982583734, 0.000340532861786277)
(18.050311122187804, 0.00306688509963722)
(-95.81857593448869, 1.6716594491665e-33)
(-3.8626259184688534, 0.0659201039718958)
(-85.60547946972281, 0.000136452675792673)
(-73.03860640208518, 0.000187445358793683)
(-43.982297150257104, 6.07829745433899e-33)
(-37.69911184307752, 6.07829745433899e-33)
(83.25220532012952, 1.24533665069701e-33)
(-65.97344572538566, 8.84341857594754e-34)
(3.8626259184688534, 0.0659201039718958)
(20.420352248333657, 9.21899983097992e-33)
(84.0346285545694, 0.000141601565892886)
(54.18785982583734, 0.000340532861786277)
(6.283185307179586, 6.07829745433899e-33)
(28.274333882308138, 6.07829745433899e-33)
(86.39379797371932, 2.0614807918503e-33)
(43.982297150257104, 6.07829745433899e-33)
(-62.04242549488138, 0.000259773148958224)
(65.97344572538566, 8.84341857594754e-34)
(-69.8968599047927, 0.000204673891035961)
(-88.7471755026564, 0.00012696298809482)
(182.99640592795572, 2.98615012381537e-5)
(-18.050311122187804, 0.00306688509963722)
(40.04906431447256, 0.000623372393201449)
(-15.707963267948966, 6.07829745433899e-33)
(97.3893722612836, 1.98565988844331e-32)
(-40.04906431447256, 0.000623372393201449)
(47.90406939343085, 0.000435720380410719)
(-25.908491243639833, 0.00148920345694367)
(36.12831551628262, 3.10814878906843e-32)
(51.83627878423159, 8.88538382793035e-35)
(91.88886446648316, 0.000118429902592062)
(73.82742735936014, 4.40924763787058e-33)
(21.991148575128552, 6.07829745433899e-33)
(2.246704728954532, 0.188761796903245)
(11.759726249344503, 0.00721807143425871)
(-55.758786123065505, 0.000321616601481826)
(-98.172223901556, 0.000103755583308482)
(-81.68140899333463, 9.21899983097992e-33)
(-19.622216180582097, 0.00259550573549089)
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:
$$x_{1} = 29.845130209103$$
$$x_{2} = 14.1371669411541$$
$$x_{3} = -80.1106126665397$$
$$x_{4} = -7.85398163397448$$
$$x_{5} = -4.71238898038469$$
$$x_{6} = -59.6902604182061$$
$$x_{7} = -58.1194640914112$$
$$x_{8} = 95.8185759344887$$
$$x_{9} = 72.2566310325652$$
$$x_{10} = 80.1106126665397$$
$$x_{11} = 94.2477796076938$$
$$x_{12} = -14.1371669411541$$
$$x_{13} = 7.85398163397448$$
$$x_{14} = -29.845130209103$$
$$x_{15} = -87.9645943005142$$
$$x_{16} = 42.4115008234622$$
$$x_{17} = 50.2654824574367$$
$$x_{18} = -45.553093477052$$
$$x_{19} = -21.9911485751286$$
$$x_{20} = -23.5619449019235$$
$$x_{21} = 58.1194640914112$$
$$x_{22} = -36.1283155162826$$
$$x_{23} = 87.9645943005142$$
$$x_{24} = -51.8362787842316$$
$$x_{25} = -73.8274273593601$$
$$x_{26} = 64.4026493985908$$
$$x_{27} = 54.9778714378214$$
$$x_{28} = -95.8185759344887$$
$$x_{29} = -43.9822971502571$$
$$x_{30} = -37.6991118430775$$
$$x_{31} = 83.2522053201295$$
$$x_{32} = -65.9734457253857$$
$$x_{33} = 20.4203522483337$$
$$x_{34} = 6.28318530717959$$
$$x_{35} = 28.2743338823081$$
$$x_{36} = 86.3937979737193$$
$$x_{37} = 43.9822971502571$$
$$x_{38} = 65.9734457253857$$
$$x_{39} = -15.707963267949$$
$$x_{40} = 97.3893722612836$$
$$x_{41} = 36.1283155162826$$
$$x_{42} = 51.8362787842316$$
$$x_{43} = 73.8274273593601$$
$$x_{44} = 21.9911485751286$$
$$x_{45} = -81.6814089933346$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{45} = -32.1935597952787$$
$$x_{45} = 10.1856514796438$$
$$x_{45} = -99.7430603324317$$
$$x_{45} = 25.9084912436398$$
$$x_{45} = -10.1856514796438$$
$$x_{45} = 98.172223901556$$
$$x_{45} = 76.1803402100956$$
$$x_{45} = -11.7597262493445$$
$$x_{45} = -47.9040693934309$$
$$x_{45} = 69.8968599047927$$
$$x_{45} = 46.3330961388114$$
$$x_{45} = -91.8888644664832$$
$$x_{45} = -63.6133213216672$$
$$x_{45} = 62.0424254948814$$
$$x_{45} = -41.6200962353617$$
$$x_{45} = 24.3370721159772$$
$$x_{45} = -76.1803402100956$$
$$x_{45} = 32.1935597952787$$
$$x_{45} = 90.3180208221014$$
$$x_{45} = -33.7647173885721$$
$$x_{45} = 68.3259813506395$$
$$x_{45} = -84.0346285545694$$
$$x_{45} = -77.7512028363303$$
$$x_{45} = -54.1878598258373$$
$$x_{45} = 18.0503111221878$$
$$x_{45} = -3.86262591846885$$
$$x_{45} = -85.6054794697228$$
$$x_{45} = -73.0386064020852$$
$$x_{45} = 3.86262591846885$$
$$x_{45} = 84.0346285545694$$
$$x_{45} = 54.1878598258373$$
$$x_{45} = -62.0424254948814$$
$$x_{45} = -69.8968599047927$$
$$x_{45} = -88.7471755026564$$
$$x_{45} = 182.996405927956$$
$$x_{45} = -18.0503111221878$$
$$x_{45} = 40.0490643144726$$
$$x_{45} = -40.0490643144726$$
$$x_{45} = 47.9040693934309$$
$$x_{45} = -25.9084912436398$$
$$x_{45} = 91.8888644664832$$
$$x_{45} = 2.24670472895453$$
$$x_{45} = 11.7597262493445$$
$$x_{45} = -55.7587861230655$$
$$x_{45} = -98.172223901556$$
$$x_{45} = -19.6222161805821$$
Decrece en los intervalos
$$\left[97.3893722612836, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, -95.8185759344887\right]$$