Sr Examen

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arctg(1/((x^2)-4))

Gráfico de la función y = arctg(1/((x^2)-4))

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
           /  1   \
f(x) = atan|------|
           | 2    |
           \x  - 4/
$$f{\left(x \right)} = \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{x^{2} - 4} \right)}$$
f = atan(1/(x^2 - 4))
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = -2$$
$$x_{2} = 2$$
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:
$$\operatorname{atan}{\left(\frac{1}{x^{2} - 4} \right)} = 0$$
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 atan(1/(x^2 - 4)).
$$\operatorname{atan}{\left(\frac{1}{-4 + 0^{2}} \right)}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = - \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{4} \right)}$$
Punto:
(0, -atan(1/4))
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
$$- \frac{2 x}{\left(1 + \frac{1}{\left(x^{2} - 4\right)^{2}}\right) \left(x^{2} - 4\right)^{2}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
Signos de extremos en los puntos:
(0, -atan(1/4))


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:
La función no tiene puntos mínimos
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = 0$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, 0\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left[0, \infty\right)$$
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = -2$$
$$x_{2} = 2$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty} \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{x^{2} - 4} \right)} = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = 0$$
$$\lim_{x \to \infty} \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{x^{2} - 4} \right)} = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = 0$$
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:
$$\operatorname{atan}{\left(\frac{1}{x^{2} - 4} \right)} = \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{x^{2} - 4} \right)}$$
- Sí
$$\operatorname{atan}{\left(\frac{1}{x^{2} - 4} \right)} = - \operatorname{atan}{\left(\frac{1}{x^{2} - 4} \right)}$$
- No
es decir, función
es
par
Gráfico
Gráfico de la función y = arctg(1/((x^2)-4))