Sr Examen

Otras calculadoras


-log(2)/2+log(-sqrt(-1/(-1+exp(x))))

Gráfico de la función y = -log(2)/2+log(-sqrt(-1/(-1+exp(x))))

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
                     /      _________\
       -log(2)       |     /   -1    |
f(x) = -------- + log|-   /  ------- |
          2          |   /         x |
                     \ \/    -1 + e  /
$$f{\left(x \right)} = \log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{e^{x} - 1}} \right)} + \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2}$$
f = log(-sqrt(-1/(exp(x) - 1))) + (-log(2))/2
Gráfico de la función
Dominio de definición de la función
Puntos en los que la función no está definida exactamente:
$$x_{1} = 0$$
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 (-log(2))/2 + log(-sqrt(-1/(-1 + exp(x)))).
$$\frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2} + \log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{-1 + e^{0}}} \right)}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \tilde{\infty}$$
signof no cruza Y
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
$$\frac{\left(1 - e^{x}\right) e^{x}}{2 \left(e^{x} - 1\right)^{2}} = 0$$
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
$$\frac{\left(-1 + \frac{e^{x}}{e^{x} - 1}\right) e^{x}}{2 \left(e^{x} - 1\right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga flexiones
Asíntotas verticales
Hay:
$$x_{1} = 0$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{e^{x} - 1}} \right)} + \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2}\right) = - \frac{\log{\left(2 \right)}}{2} + i \pi$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = - \frac{\log{\left(2 \right)}}{2} + i \pi$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{e^{x} - 1}} \right)} + \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2}\right) = -\infty$$
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 (-log(2))/2 + log(-sqrt(-1/(-1 + exp(x)))), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{e^{x} - 1}} \right)} + \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2}}{x}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{e^{x} - 1}} \right)} + \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2}}{x}\right) = - \frac{1}{2}$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la derecha:
$$y = - \frac{x}{2}$$
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:
$$\log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{e^{x} - 1}} \right)} + \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2} = \log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{-1 + e^{- x}}} \right)} + \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2}$$
- No
$$\log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{e^{x} - 1}} \right)} + \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2} = - \log{\left(- \sqrt{- \frac{1}{-1 + e^{- x}}} \right)} - \frac{\left(-1\right) \log{\left(2 \right)}}{2}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar
Gráfico
Gráfico de la función y = -log(2)/2+log(-sqrt(-1/(-1+exp(x))))