Sr Examen

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y=-sqrt3(x+1)^2+sqrt3(x-1)^2

Gráfico de la función y = y=-sqrt3(x+1)^2+sqrt3(x-1)^2

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                                   2                             2
         /       0.333333333333333\    /       0.333333333333333\ 
f(x) = - \(x + 1)                 /  + \(x - 1)                 / 
$$f{\left(x \right)} = \left(\left(x - 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} - \left(\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2}$$
f = ((x - 1)^0.333333333333333)^2 - ((x + 1)^0.333333333333333)^2
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:
$$\left(\left(x - 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} - \left(\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} = 0$$
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 -((x + 1)^0.333333333333333)^2 + ((x - 1)^0.333333333333333)^2.
$$- \left(1^{0.333333333333333}\right)^{2} + \left(\left(-1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = -1 + \left(0.5 + 0.866025403784439 i\right)^{2}$$
Punto:
(0, -1 + (0.5 + 0.866025403784439*i)^2)
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
$$\frac{0.666666666666667 \left(x - 1\right)^{0.666666666666667}}{\left(x - 1\right)^{1}} - \frac{0.666666666666667}{\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga extremos
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
$$- \frac{0.222222222222222}{\left(x - 1\right)^{1.33333333333333}} + \frac{0.222222222222222}{\left(x + 1\right)^{1.33333333333333}} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga flexiones
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(\left(x - 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} - \left(\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = 0$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(\left(x - 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} - \left(\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = 0$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función -((x + 1)^0.333333333333333)^2 + ((x - 1)^0.333333333333333)^2, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\left(x - 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} - \left(\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\left(x - 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} - \left(\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la izquierda
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:
$$\left(\left(x - 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} - \left(\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} = - \left(1 - x\right)^{0.666666666666667} + \left(- x - 1\right)^{0.666666666666667}$$
- No
$$\left(\left(x - 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} - \left(\left(x + 1\right)^{0.333333333333333}\right)^{2} = \left(1 - x\right)^{0.666666666666667} - \left(- x - 1\right)^{0.666666666666667}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = y=-sqrt3(x+1)^2+sqrt3(x-1)^2