cos(x) ___
f(x) = ------- - sin(x)*\/ x
___
2*\/ x
f(x)=−xsin(x)+2xcos(x)
f = -sqrt(x)*sin(x) + cos(x)/((2*sqrt(x)))
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente: x1=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: −xsin(x)+2xcos(x)=0 Resolvermos esta ecuación Puntos de cruce con el eje X:
El gráfico cruce el eje Y cuando x es igual a 0: sustituimos x = 0 en cos(x)/((2*sqrt(x))) - sin(x)*sqrt(x). 20cos(0)−0sin(0) Resultado: f(0)=∞~ signof no cruza Y
Extremos de la función
Para hallar los extremos hay que resolver la ecuación dxdf(x)=0 (la derivada es igual a cero), y las raíces de esta ecuación serán los extremos de esta función: dxdf(x)= primera derivada −2x1sin(x)−xcos(x)−2xsin(x)−4x23cos(x)=0 Resolvermos esta ecuación Raíces de esta ecuación x1=−36.1559611393004 x2=−48.7152085571549 x3=70.6999773315004 x4=−39.2953468672842 x5=23.6042658400483 x6=−124.100967466518 x7=14.2073505099925 x8=2.0090972384408 x9=−80.1230923289863 x10=83.2642142711524 x11=20.4691384083001 x12=−83.2642142711524 x13=−64.4181707871237 x14=−92.6877714581404 x15=−58.136661973445 x16=−23.6042658400483 x17=−17.3363302997334 x18=7.97819025123437 x19=80.1230923289863 x20=26.7409029817025 x21=−14.2073505099925 x22=42.4350586138523 x23=−7.97819025123437 x24=17.3363302997334 x25=−86.4053704242642 x26=−42.4350586138523 x27=−76.9820087826371 x28=4.91125081295869 x29=48.7152085571549 x30=76.9820087826371 x31=61.2773734476957 x32=58.136661973445 x33=54.9960510556604 x34=89.5465571901753 x35=−11.0853581860961 x36=39.2953468672842 x37=−29.8785771570692 x38=−2.0090972384408 x39=92.6877714581404 x40=−51.8555589377593 x41=−70.6999773315004 x42=−67.559042028453 x43=51.8555589377593 x44=−45.5750291575042 x45=67.559042028453 x46=36.1559611393004 x47=−4.91125081295869 x48=95.8290105250036 x49=−20.4691384083001 x50=−95.8290105250036 x51=73.8409685283396 x52=−33.0169941017832 x53=−26.7409029817025 x54=45.5750291575042 x55=33.0169941017832 x56=29.8785771570692 x57=11.0853581860961 x58=−98.9702720305701 x59=−73.8409685283396 x60=98.9702720305701 x61=−133.525176756856 x62=−89.5465571901753 x63=86.4053704242642 x64=−61.2773734476957 x65=64.4181707871237 x66=−54.9960510556604 Signos de extremos en los puntos:
(-36.15596113930037, -6.012983594342*I)
(-48.715208557154924, -6.97962841986057*I)
(70.6999773315004, -8.40832793996118)
(-39.29534686728419, 6.26860072900286*I)
(23.604265840048264, 4.85842605755917)
(-124.10096746651843, -11.140061387986*I)
(14.20735050999248, -3.76928687912344)
(2.009097238440804, -1.43315125662761)
(-80.12309232898626, -8.95115038980062*I)
(83.26421427115243, -9.12492274691236)
(20.469138408300097, -4.52428961282046)
(-83.26421427115243, 9.12492274691236*I)
(-64.4181707871237, 8.0260932374906*I)
(-92.68777145814039, -9.62744888773492*I)
(-58.13666197344501, 7.62474029176846*I)
(-23.604265840048264, -4.85842605755917*I)
(-17.33633029973344, -4.16370337379293*I)
(7.978190251234368, -2.82473930857575)
(80.12309232898626, 8.95115038980062)
(26.74090298170248, -5.17116322263798)
(-14.20735050999248, 3.76928687912344*I)
(42.43505861385231, 6.51422022591249)
(-7.978190251234368, 2.82473930857575*I)
(17.33633029973344, 4.16370337379293)
(-86.40537042426418, -9.29544895092167*I)
(-42.43505861385231, -6.51422022591249*I)
(-76.98200878263714, 8.77393924519306*I)
(4.911250812958692, 2.21703046556035)
(48.715208557154924, 6.97962841986057)
(76.98200878263714, -8.77393924519306)
(61.277373447695695, 7.82798669006771)
(58.13666197344501, -7.62474029176846)
(54.99605105566035, 7.41593244710852)
(89.54655719017528, -9.46290430504231)
(-11.08535818609612, -3.32952260910702*I)
(39.29534686728419, -6.26860072900286)
(-29.87857715706918, -5.46613170997848*I)
(-2.009097238440804, 1.43315125662761*I)
(92.68777145814039, 9.62744888773492)
(-51.85555893775929, 7.20108064956528*I)
(-70.6999773315004, 8.40832793996118*I)
(-67.55904202845302, -8.21943085921586*I)
(51.85555893775929, -7.20108064956528)
(-45.57502915750418, 6.75092841286144*I)
(67.55904202845302, 8.21943085921586)
(36.15596113930037, 6.012983594342)
(-4.911250812958692, -2.21703046556035*I)
(95.82901052500361, -9.78922934112189)
(-20.469138408300097, 4.52428961282046*I)
(-95.82901052500361, 9.78922934112189*I)
(73.84096852833959, 8.59307685115599)
(-33.01699410178322, 5.74604281000918*I)
(-26.74090298170248, 5.17116322263798*I)
(45.57502915750418, -6.75092841286144)
(33.01699410178322, -5.74604281000918)
(29.87857715706918, 5.46613170997848)
(11.08535818609612, 3.32952260910702)
(-98.97027203057014, -9.94838039814827*I)
(-73.84096852833959, -8.59307685115599*I)
(98.97027203057014, 9.94838039814827)
(-133.5251767568555, 11.5553094708393*I)
(-89.54655719017528, 9.46290430504231*I)
(86.40537042426418, 9.29544895092167)
(-61.277373447695695, -7.82798669006771*I)
(64.4181707871237, -8.0260932374906)
(-54.99605105566035, -7.41593244710852*I)
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: x1=70.6999773315004 x2=14.2073505099925 x3=2.0090972384408 x4=83.2642142711524 x5=20.4691384083001 x6=7.97819025123437 x7=26.7409029817025 x8=76.9820087826371 x9=58.136661973445 x10=89.5465571901753 x11=39.2953468672842 x12=51.8555589377593 x13=95.8290105250036 x14=45.5750291575042 x15=33.0169941017832 x16=64.4181707871237 Puntos máximos de la función: x16=23.6042658400483 x16=80.1230923289863 x16=42.4350586138523 x16=17.3363302997334 x16=4.91125081295869 x16=48.7152085571549 x16=61.2773734476957 x16=54.9960510556604 x16=92.6877714581404 x16=67.559042028453 x16=36.1559611393004 x16=73.8409685283396 x16=29.8785771570692 x16=11.0853581860961 x16=98.9702720305701 x16=86.4053704242642 Decrece en los intervalos [95.8290105250036,∞) Crece en los intervalos (−∞,2.0090972384408]
Puntos de flexiones
Hallemos los puntos de flexiones, para eso hay que resolver la ecuación dx2d2f(x)=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: dx2d2f(x)= segunda derivada xsin(x)−2x3cos(x)+4x233sin(x)+8x253cos(x)=0 Resolvermos esta ecuación Raíces de esta ecuación x1=−18.9284172407774 x2=−44.0163446553649 x3=62.8557066890505 x4=−9.57846466792013 x5=−97.4047690781613 x6=18.9284172407774 x7=75.4181066923052 x8=−56.5751666784434 x9=−37.7388099640801 x10=59.7153672610065 x11=15.8022274019163 x12=44.0163446553649 x13=−59.7153672610065 x14=6.50473400583617 x15=−12.6833672169842 x16=−25.1921200618651 x17=47.1556743292414 x18=−22.0589049145233 x19=40.8773612463173 x20=34.6008075318479 x21=−47.1556743292414 x22=−69.1367265780171 x23=56.5751666784434 x24=100.5458808954 x25=37.7388099640801 x26=−53.4351293408419 x27=25.1921200618651 x28=−94.2636892826412 x29=91.1226448164971 x30=−87.9816394589817 x31=−31.4635167177703 x32=78.5589048799689 x33=−50.2952857125789 x34=−6.50473400583617 x35=−15.8022274019163 x36=65.9961651913669 x37=22.0589049145233 x38=28.3271714203016 x39=12.6833672169842 x40=−78.5589048799689 x41=−40.8773612463173 x42=94.2636892826412 x43=53.4351293408419 x44=69.1367265780171 x45=3.51691468883013 x46=72.2773774650779 x47=−28.3271714203016 x48=−75.4181066923052 x49=−84.8406775480584 x50=−65.9961651913669 x51=50.2952857125789 x52=−72.2773774650779 x53=−62.8557066890505 x54=−100.5458808954 x55=87.9816394589817 x56=97.4047690781613 x57=−34.6008075318479 x58=84.8406775480584 x59=81.699764087558 x60=9.57846466792013 x61=−91.1226448164971 x62=31.4635167177703 x63=−81.699764087558 x64=−3.51691468883013 Además hay que calcular los límites de y'' para los argumentos tendientes a los puntos de indeterminación de la función: Puntos donde hay indeterminación: x1=0
x→0−lim(xsin(x)−2x3cos(x)+4x233sin(x)+8x253cos(x))=−∞i x→0+lim(xsin(x)−2x3cos(x)+4x233sin(x)+8x253cos(x))=∞ - los límites no son iguales, signo x1=0 - es el punto de flexión
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 [100.5458808954,∞) Convexa en los intervalos (−∞,6.50473400583617]
Asíntotas verticales
Hay: x1=0
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
True
Tomamos como el límite es decir, ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda: y=x→−∞lim(−xsin(x)+2xcos(x))
True
Tomamos como el límite es decir, ecuación de la asíntota horizontal a la derecha: y=x→∞lim(−xsin(x)+2xcos(x))
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función cos(x)/((2*sqrt(x))) - sin(x)*sqrt(x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
True
Tomamos como el límite es decir, ecuación de la asíntota inclinada a la izquierda: y=xx→−∞limx−xsin(x)+2xcos(x)
True
Tomamos como el límite es decir, ecuación de la asíntota inclinada a la derecha: y=xx→∞limx−xsin(x)+2xcos(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: −xsin(x)+2xcos(x)=−xsin(x)+2−xcos(x) - No −xsin(x)+2xcos(x)=−−xsin(x)−2−xcos(x) - No es decir, función no es par ni impar