Sr Examen

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(x^(2)+1)^(1/2)-2*(x+1)^(1/2)

Gráfico de la función y = (x^(2)+1)^(1/2)-2*(x+1)^(1/2)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
          ________              
         /  2            _______
f(x) = \/  x  + 1  - 2*\/ x + 1 
$$f{\left(x \right)} = - 2 \sqrt{x + 1} + \sqrt{x^{2} + 1}$$
f = -2*sqrt(x + 1) + sqrt(x^2 + 1)
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:
$$- 2 \sqrt{x + 1} + \sqrt{x^{2} + 1} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = 2 - \sqrt{7}$$
$$x_{2} = 2 + \sqrt{7}$$
Solución numérica
$$x_{1} = -0.645751311064591$$
$$x_{2} = 4.64575131106459$$
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 sqrt(x^2 + 1) - 2*sqrt(x + 1).
$$- 2 \sqrt{1} + \sqrt{0^{2} + 1}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = -1$$
Punto:
(0, -1)
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
$$\frac{x}{\sqrt{x^{2} + 1}} - \frac{1}{\sqrt{x + 1}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 1$$
Signos de extremos en los puntos:
       ___ 
(1, -\/ 2 )


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