Sr Examen
Otras calculadoras
- Gráfico de la función implícita
- Derivadas paso a paso
- Integrales paso a paso
- Gráfico de la función paramétrica
- Gráfico en coordenadas polares
- Superficie especificada paramétricamente
- Superficie dada por la ecuación
- Curva en el espacio especificada paramétricamente
- Superficie de una figura limitada con líneas
- Puntos de cruce de las funciones
-
¿Cómo usar?
- Gráfico de la función y =:
-
(x+4)/e^(x+4)
-
x^3/3-4*x
-
x^3-6*x^2+9*x+1
-
y=x+2
-
Expresiones idénticas
- cos(x)^(dos)+cos(x)
- coseno de (x) en el grado (2) más coseno de (x)
- coseno de (x) en el grado (dos) más coseno de (x)
- cos(x)(2)+cos(x)
- cosx2+cosx
- cosx^2+cosx
-
Expresiones semejantes
- cos(x)^(2)-cos(x)
- cosx^(2)+cosx
-
Expresiones con funciones
- Coseno cos
- cos(x)+sqrt(2)/2
- cos(x)-1/3
- cos(x)/1-sin(x)
- cos(4*x)/sin(8*x)
- cos(x+pi/6)-3
- Coseno cos
- cos(x)+sqrt(2)/2
- cos(x)-1/3
- cos(x)/1-sin(x)
- cos(4*x)/sin(8*x)
- cos(x+pi/6)-3
Gráfico de la función y = cos(x)^(2)+cos(x)
Solución
Ha introducido
[src]
2 f(x) = cos (x) + cos(x)
$$f{\left(x \right)} = \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}$$
f = cos(x)^2 + cos(x)
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:
$$\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución analítica
$$x_{1} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \pi$$
$$x_{3} = \frac{3 \pi}{2}$$
Solución numérica
$$x_{1} = 73.8274273593601$$
$$x_{2} = -3.1415927960834$$
$$x_{3} = -10.9955742875643$$
$$x_{4} = 70.6858347057703$$
$$x_{5} = -89.5353906273091$$
$$x_{6} = 91.1061864055267$$
$$x_{7} = -54.9778714378214$$
$$x_{8} = 42.4115008234622$$
$$x_{9} = -15.7079632964512$$
$$x_{10} = -64.4026493985908$$
$$x_{11} = 28.2743338652235$$
$$x_{12} = 14.1371669411541$$
$$x_{13} = -1.5707963267949$$
$$x_{14} = 21.9911485851865$$
$$x_{15} = 10.9955742875643$$
$$x_{16} = 9.42477812420882$$
$$x_{17} = -48.6946861306418$$
$$x_{18} = -78.5398161632939$$
$$x_{19} = 54.9778714378214$$
$$x_{20} = -67.5442420521806$$
$$x_{21} = 3.14159255416701$$
$$x_{22} = 47.1238905156601$$
$$x_{23} = -65.9734457651102$$
$$x_{24} = -114.668131856027$$
$$x_{25} = -20.4203522483337$$
$$x_{26} = -80.1106126665397$$
$$x_{27} = 65.9734457528109$$
$$x_{28} = -21.9911485864616$$
$$x_{29} = 36.1283155162826$$
$$x_{30} = 32.9867228626928$$
$$x_{31} = 39.2699081698724$$
$$x_{32} = 95.8185759344887$$
$$x_{33} = 45.553093477052$$
$$x_{34} = -53.40707527053$$
$$x_{35} = 84.8230014843127$$
$$x_{36} = -47.1238899312794$$
$$x_{37} = 78.5398161960398$$
$$x_{38} = -97.3893724252203$$
$$x_{39} = -29.845130209103$$
$$x_{40} = -9.42477809807754$$
$$x_{41} = 23.5619449019235$$
$$x_{42} = 20.4203522483337$$
$$x_{43} = 53.407075264892$$
$$x_{44} = 3.14159237966678$$
$$x_{45} = 72.2566310277204$$
$$x_{46} = -32.9867228626928$$
$$x_{47} = -72.2566308831918$$
$$x_{48} = 91.1061877275391$$
$$x_{49} = 7.85398163397448$$
$$x_{50} = -17.2787595947439$$
$$x_{51} = 98.9601685880785$$
$$x_{52} = 59.6902605835311$$
$$x_{53} = -91.1061870617513$$
$$x_{54} = 97.3893724028077$$
$$x_{55} = 26.7035375555132$$
$$x_{56} = 64.4026493985908$$
$$x_{57} = 15.7079634283821$$
$$x_{58} = -28.2743337271955$$
$$x_{59} = 61.261056745001$$
$$x_{60} = -14.1371669411541$$
$$x_{61} = 17.2787595947439$$
$$x_{62} = -51.8362787842316$$
$$x_{63} = -59.6902604574727$$
$$x_{64} = 58.1194640914112$$
$$x_{65} = -4.71238898038469$$
$$x_{66} = -21.9911485825594$$
$$x_{67} = -70.6858347057703$$
$$x_{68} = 48.6946861306418$$
$$x_{69} = -95.8185759344887$$
$$x_{70} = 34.5575190401242$$
$$x_{71} = -36.1283155162826$$
$$x_{72} = 86.3937979737193$$
$$x_{73} = 83.2522053201295$$
$$x_{74} = -23.5619449019235$$
$$x_{75} = -26.7035375555132$$
$$x_{76} = -61.261056745001$$
$$x_{77} = -76.9690200129499$$
$$x_{78} = -92.6769832808989$$
$$x_{79} = -98.9601685880785$$
$$x_{80} = -40.8407049448264$$
$$x_{81} = -7.85398163397448$$
$$x_{82} = 67.5442420521806$$
$$x_{83} = 40.8407043427125$$
$$x_{84} = 80.1106126665397$$
$$x_{85} = -84.8230020186947$$
$$x_{86} = 29.845130209103$$
$$x_{87} = -73.8274273593601$$
$$x_{88} = -34.5575190186597$$
$$x_{89} = 84.8230022546705$$
$$x_{90} = 51.8362787842316$$
$$x_{91} = -9.42477811540647$$
$$x_{92} = -78.5398161850973$$
$$x_{93} = -45.553093477052$$
$$x_{94} = 76.9690200129499$$
$$x_{95} = 47.1238891910616$$
$$x_{96} = -58.1194640914112$$
o sea hay que resolver la ecuación:
$$\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:
Solución analítica
$$x_{1} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{2} = \pi$$
$$x_{3} = \frac{3 \pi}{2}$$
Solución numérica
$$x_{1} = 73.8274273593601$$
$$x_{2} = -3.1415927960834$$
$$x_{3} = -10.9955742875643$$
$$x_{4} = 70.6858347057703$$
$$x_{5} = -89.5353906273091$$
$$x_{6} = 91.1061864055267$$
$$x_{7} = -54.9778714378214$$
$$x_{8} = 42.4115008234622$$
$$x_{9} = -15.7079632964512$$
$$x_{10} = -64.4026493985908$$
$$x_{11} = 28.2743338652235$$
$$x_{12} = 14.1371669411541$$
$$x_{13} = -1.5707963267949$$
$$x_{14} = 21.9911485851865$$
$$x_{15} = 10.9955742875643$$
$$x_{16} = 9.42477812420882$$
$$x_{17} = -48.6946861306418$$
$$x_{18} = -78.5398161632939$$
$$x_{19} = 54.9778714378214$$
$$x_{20} = -67.5442420521806$$
$$x_{21} = 3.14159255416701$$
$$x_{22} = 47.1238905156601$$
$$x_{23} = -65.9734457651102$$
$$x_{24} = -114.668131856027$$
$$x_{25} = -20.4203522483337$$
$$x_{26} = -80.1106126665397$$
$$x_{27} = 65.9734457528109$$
$$x_{28} = -21.9911485864616$$
$$x_{29} = 36.1283155162826$$
$$x_{30} = 32.9867228626928$$
$$x_{31} = 39.2699081698724$$
$$x_{32} = 95.8185759344887$$
$$x_{33} = 45.553093477052$$
$$x_{34} = -53.40707527053$$
$$x_{35} = 84.8230014843127$$
$$x_{36} = -47.1238899312794$$
$$x_{37} = 78.5398161960398$$
$$x_{38} = -97.3893724252203$$
$$x_{39} = -29.845130209103$$
$$x_{40} = -9.42477809807754$$
$$x_{41} = 23.5619449019235$$
$$x_{42} = 20.4203522483337$$
$$x_{43} = 53.407075264892$$
$$x_{44} = 3.14159237966678$$
$$x_{45} = 72.2566310277204$$
$$x_{46} = -32.9867228626928$$
$$x_{47} = -72.2566308831918$$
$$x_{48} = 91.1061877275391$$
$$x_{49} = 7.85398163397448$$
$$x_{50} = -17.2787595947439$$
$$x_{51} = 98.9601685880785$$
$$x_{52} = 59.6902605835311$$
$$x_{53} = -91.1061870617513$$
$$x_{54} = 97.3893724028077$$
$$x_{55} = 26.7035375555132$$
$$x_{56} = 64.4026493985908$$
$$x_{57} = 15.7079634283821$$
$$x_{58} = -28.2743337271955$$
$$x_{59} = 61.261056745001$$
$$x_{60} = -14.1371669411541$$
$$x_{61} = 17.2787595947439$$
$$x_{62} = -51.8362787842316$$
$$x_{63} = -59.6902604574727$$
$$x_{64} = 58.1194640914112$$
$$x_{65} = -4.71238898038469$$
$$x_{66} = -21.9911485825594$$
$$x_{67} = -70.6858347057703$$
$$x_{68} = 48.6946861306418$$
$$x_{69} = -95.8185759344887$$
$$x_{70} = 34.5575190401242$$
$$x_{71} = -36.1283155162826$$
$$x_{72} = 86.3937979737193$$
$$x_{73} = 83.2522053201295$$
$$x_{74} = -23.5619449019235$$
$$x_{75} = -26.7035375555132$$
$$x_{76} = -61.261056745001$$
$$x_{77} = -76.9690200129499$$
$$x_{78} = -92.6769832808989$$
$$x_{79} = -98.9601685880785$$
$$x_{80} = -40.8407049448264$$
$$x_{81} = -7.85398163397448$$
$$x_{82} = 67.5442420521806$$
$$x_{83} = 40.8407043427125$$
$$x_{84} = 80.1106126665397$$
$$x_{85} = -84.8230020186947$$
$$x_{86} = 29.845130209103$$
$$x_{87} = -73.8274273593601$$
$$x_{88} = -34.5575190186597$$
$$x_{89} = 84.8230022546705$$
$$x_{90} = 51.8362787842316$$
$$x_{91} = -9.42477811540647$$
$$x_{92} = -78.5398161850973$$
$$x_{93} = -45.553093477052$$
$$x_{94} = 76.9690200129499$$
$$x_{95} = 47.1238891910616$$
$$x_{96} = -58.1194640914112$$
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
$$- 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \sin{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{3} = \frac{2 \pi}{3}$$
Signos de extremos en los puntos:
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:
$$x_{1} = - \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{2} = \frac{2 \pi}{3}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{2} = 0$$
Decrece en los intervalos
$$\left[- \frac{2 \pi}{3}, 0\right] \cup \left[\frac{2 \pi}{3}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{2 \pi}{3}\right] \cup \left[0, \frac{2 \pi}{3}\right]$$
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$- 2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \sin{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{3} = \frac{2 \pi}{3}$$
Signos de extremos en los puntos:
(0, 2)
-2*pi (-----, -1/4) 3
2*pi (----, -1/4) 3
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:
$$x_{1} = - \frac{2 \pi}{3}$$
$$x_{2} = \frac{2 \pi}{3}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{2} = 0$$
Decrece en los intervalos
$$\left[- \frac{2 \pi}{3}, 0\right] \cup \left[\frac{2 \pi}{3}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{2 \pi}{3}\right] \cup \left[0, \frac{2 \pi}{3}\right]$$
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
$$2 \sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6 - \sqrt{33}} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6 - \sqrt{33}} \right)}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{\sqrt{33} + 6} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{\sqrt{33} + 6} \right)}$$
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
$$\left[- 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{\sqrt{33} + 6} \right)}, - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6 - \sqrt{33}} \right)}\right] \cup \left[2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6 - \sqrt{33}} \right)}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{\sqrt{33} + 6} \right)}\right]$$
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = 0$$
(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
$$2 \sin^{2}{\left(x \right)} - 2 \cos^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6 - \sqrt{33}} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6 - \sqrt{33}} \right)}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{\sqrt{33} + 6} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{\sqrt{33} + 6} \right)}$$
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
$$\left[- 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{\sqrt{33} + 6} \right)}, - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6 - \sqrt{33}} \right)}\right] \cup \left[2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{6 - \sqrt{33}} \right)}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, - 2 \operatorname{atan}{\left(\sqrt{\sqrt{33} + 6} \right)}\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) = \left\langle -1, 2\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle -1, 2\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) = \left\langle -1, 2\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle -1, 2\right\rangle$$
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) = \left\langle -1, 2\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \left\langle -1, 2\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) = \left\langle -1, 2\right\rangle$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \left\langle -1, 2\right\rangle$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función cos(x)^2 + cos(x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}{x}\right) = 0$$
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:
$$\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}$$
- Sí
$$\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = - \cos^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}$$
- No
es decir, función
es
par
Pues, comprobamos:
$$\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}$$
- Sí
$$\cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = - \cos^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}$$
- No
es decir, función
es
par
Gráfico