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$$2 \sin{\left(\frac{1}{x} \right)} + \frac{2 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)} - \frac{\sin{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x}}{x} - \frac{4 \cos{\left(\frac{1}{x} \right)}}{x} = 0$$
Resolvermos esta ecuaciónRaíces de esta ecuación
$$x_{1} = -35534.38769619$$
$$x_{2} = -19430.4264107509$$
$$x_{3} = 20409.2087544722$$
$$x_{4} = 15323.9453857711$$
$$x_{5} = 25494.6165959442$$
$$x_{6} = -14345.2072448485$$
$$x_{7} = -25363.3880568599$$
$$x_{8} = 24647.0423858719$$
$$x_{9} = -16887.786230812$$
$$x_{10} = 33122.8536469634$$
$$x_{11} = -23668.2424439769$$
$$x_{12} = 40751.1659842561$$
$$x_{13} = -11802.729037405$$
$$x_{14} = -20277.9827555881$$
$$x_{15} = -37229.5676480559$$
$$x_{16} = 11086.4798333592$$
$$x_{17} = 34818.0294026106$$
$$x_{18} = -38077.1585763586$$
$$x_{19} = -29601.2835919767$$
$$x_{20} = 28037.3501205005$$
$$x_{21} = -42315.1212153018$$
$$x_{22} = -16040.2516648767$$
$$x_{23} = -21125.5429444287$$
$$x_{24} = -27906.1207977464$$
$$x_{25} = 17019.0091244462$$
$$x_{26} = -9260.43473520905$$
$$x_{27} = 9391.63417606635$$
$$x_{28} = 18714.0990935959$$
$$x_{29} = 38208.3896238771$$
$$x_{30} = -32144.0368179208$$
$$x_{31} = 22104.3335750288$$
$$x_{32} = -8413.07303917664$$
$$x_{33} = -41467.5277301779$$
$$x_{34} = -24515.814163577$$
$$x_{35} = -39772.3421347211$$
$$x_{36} = -15192.7248763841$$
$$x_{37} = -7565.76578660753$$
$$x_{38} = -30448.8668966256$$
$$x_{39} = 12781.4218076587$$
$$x_{40} = -13497.7004965963$$
$$x_{41} = -10107.8371566808$$
$$x_{42} = -6718.53364051853$$
$$x_{43} = 21256.7694965472$$
$$x_{44} = 28884.931060558$$
$$x_{45} = -33839.2106020801$$
$$x_{46} = -28753.7015215237$$
$$x_{47} = 11933.9413489672$$
$$x_{48} = 32275.2670580593$$
$$x_{49} = -26210.9639129039$$
$$x_{50} = 35665.6184468128$$
$$x_{51} = 16171.4734604606$$
$$x_{52} = 6849.70308370924$$
$$x_{53} = 10239.0419711546$$
$$x_{54} = -31296.4513351777$$
$$x_{55} = -10955.2708382264$$
$$x_{56} = 29732.5133290166$$
$$x_{57} = -17735.3274585537$$
$$x_{58} = -40619.9346937544$$
$$x_{59} = 39903.5733493785$$
$$x_{60} = -21973.1065322912$$
$$x_{61} = 19561.651782658$$
$$x_{62} = -38924.7500842671$$
$$x_{63} = -22820.6731403276$$
$$x_{64} = 8544.26541208405$$
$$x_{65} = -32991.6232643634$$
$$x_{66} = -36381.977339873$$
$$x_{67} = -34686.7987657255$$
$$x_{68} = 39055.9812180799$$
$$x_{69} = 22951.9006201743$$
$$x_{70} = 23799.4703149306$$
$$x_{71} = 13628.917672133$$
$$x_{72} = 7696.94860169018$$
$$x_{73} = 26342.1927386122$$
$$x_{74} = 42446.352644067$$
$$x_{75} = 27189.7706331009$$
$$x_{76} = -18582.8744361227$$
$$x_{77} = 31427.6814211469$$
$$x_{78} = 33970.44111659$$
$$x_{79} = 37360.7986033292$$
$$x_{80} = 41598.7590919275$$
$$x_{81} = 14476.4262343106$$
$$x_{82} = 17866.5512970788$$
$$x_{83} = -27058.541547222$$
$$x_{84} = -12650.2068210835$$
$$x_{85} = 30580.0968153986$$
$$x_{86} = 36513.2081963902$$
Además hay que calcular los límites de y'' para los argumentos tendientes a los puntos de indeterminación de la función:
Puntos donde hay indeterminación:
$$x_{1} = 0$$
True
True
- los límites no son iguales, signo
$$x_{1} = 0$$
- 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
$$\left[42446.352644067, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, -33839.2106020801\right]$$