Sr Examen

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y=x^3-x^2-25x+25
  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • x+3 x+3
  • 2-x 2-x
  • sqrt(2*x) sqrt(2*x)
  • 2*sqrt(x) 2*sqrt(x)
  • Expresiones idénticas

  • y=x^ tres -x^ dos - veinticinco x+25
  • y es igual a x al cubo menos x al cuadrado menos 25x más 25
  • y es igual a x en el grado tres menos x en el grado dos menos veinticinco x más 25
  • y=x3-x2-25x+25
  • y=x³-x²-25x+25
  • y=x en el grado 3-x en el grado 2-25x+25
  • Expresiones semejantes

  • y=x^3-x^2+25x+25
  • y=x^3+x^2-25x+25
  • y=x^3-x^2-25x-25

Gráfico de la función y = y=x^3-x^2-25x+25

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
        3    2            
f(x) = x  - x  - 25*x + 25
$$f{\left(x \right)} = \left(- 25 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 25$$
f = -25*x + x^3 - x^2 + 25
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:
$$\left(- 25 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 25 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = -5$$
$$x_{2} = 1$$
$$x_{3} = 5$$
Solución numérica
$$x_{1} = 1$$
$$x_{2} = -5$$
$$x_{3} = 5$$
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^3 - x^2 - 25*x + 25.
$$\left(\left(0^{3} - 0^{2}\right) - 0\right) + 25$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = 25$$
Punto:
(0, 25)
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
$$3 x^{2} - 2 x - 25 = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{1}{3} - \frac{2 \sqrt{19}}{3}$$
$$x_{2} = \frac{1}{3} + \frac{2 \sqrt{19}}{3}$$
Signos de extremos en los puntos:
                                  3                 2             
         ____       /        ____\    /        ____\         ____ 
 1   2*\/ 19   50   |1   2*\/ 19 |    |1   2*\/ 19 |    50*\/ 19  
(- - --------, -- + |- - --------|  - |- - --------|  + ---------)
 3      3      3    \3      3    /    \3      3    /        3     

                                  3                 2             
         ____       /        ____\    /        ____\         ____ 
 1   2*\/ 19   50   |1   2*\/ 19 |    |1   2*\/ 19 |    50*\/ 19  
(- + --------, -- + |- + --------|  - |- + --------|  - ---------)
 3      3      3    \3      3    /    \3      3    /        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:
$$x_{1} = \frac{1}{3} + \frac{2 \sqrt{19}}{3}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = \frac{1}{3} - \frac{2 \sqrt{19}}{3}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{1}{3} - \frac{2 \sqrt{19}}{3}\right] \cup \left[\frac{1}{3} + \frac{2 \sqrt{19}}{3}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left[\frac{1}{3} - \frac{2 \sqrt{19}}{3}, \frac{1}{3} + \frac{2 \sqrt{19}}{3}\right]$$
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
$$2 \left(3 x - 1\right) = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{1}{3}$$

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
$$\left[\frac{1}{3}, \infty\right)$$
Convexa en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{1}{3}\right]$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\left(- 25 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 25\right) = -\infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\left(- 25 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 25\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la derecha
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función x^3 - x^2 - 25*x + 25, dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(- 25 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 25}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la izquierda
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(- 25 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 25}{x}\right) = \infty$$
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota inclinada a la derecha
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:
$$\left(- 25 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 25 = - x^{3} - x^{2} + 25 x + 25$$
- No
$$\left(- 25 x + \left(x^{3} - x^{2}\right)\right) + 25 = x^{3} + x^{2} - 25 x - 25$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = y=x^3-x^2-25x+25