Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • x^4-x^2+2 x^4-x^2+2
  • (x^2-5)/(x-3) (x^2-5)/(x-3)
  • (x^2-9)/(x^2-4) (x^2-9)/(x^2-4)
  • x/(1-x^3) x/(1-x^3)
  • Expresiones idénticas

  • (dos *x^ dos - tres *x+ uno)/(tres *x^ dos +x+ cuatro)
  • (2 multiplicar por x al cuadrado menos 3 multiplicar por x más 1) dividir por (3 multiplicar por x al cuadrado más x más 4)
  • (dos multiplicar por x en el grado dos menos tres multiplicar por x más uno) dividir por (tres multiplicar por x en el grado dos más x más cuatro)
  • (2*x2-3*x+1)/(3*x2+x+4)
  • 2*x2-3*x+1/3*x2+x+4
  • (2*x²-3*x+1)/(3*x²+x+4)
  • (2*x en el grado 2-3*x+1)/(3*x en el grado 2+x+4)
  • (2x^2-3x+1)/(3x^2+x+4)
  • (2x2-3x+1)/(3x2+x+4)
  • 2x2-3x+1/3x2+x+4
  • 2x^2-3x+1/3x^2+x+4
  • (2*x^2-3*x+1) dividir por (3*x^2+x+4)
  • Expresiones semejantes

  • (2*x^2+3*x+1)/(3*x^2+x+4)
  • (2*x^2-3*x+1)/(3*x^2+x-4)
  • (2*x^2-3*x+1)/(3*x^2-x+4)
  • (2*x^2-3*x-1)/(3*x^2+x+4)

Gráfico de la función y = (2*x^2-3*x+1)/(3*x^2+x+4)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
          2          
       2*x  - 3*x + 1
f(x) = --------------
           2         
        3*x  + x + 4 
$$f{\left(x \right)} = \frac{\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1}{\left(3 x^{2} + x\right) + 4}$$
f = (2*x^2 - 3*x + 1)/(3*x^2 + x + 4)
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:
$$\frac{\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1}{\left(3 x^{2} + x\right) + 4} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
$$x_{1} = \frac{1}{2}$$
$$x_{2} = 1$$
Solución numérica
$$x_{1} = 0.5$$
$$x_{2} = 1$$
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 (2*x^2 - 3*x + 1)/(3*x^2 + x + 4).
$$\frac{\left(2 \cdot 0^{2} - 0\right) + 1}{3 \cdot 0^{2} + 4}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = \frac{1}{4}$$
Punto:
(0, 1/4)
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
$$\frac{\left(- 6 x - 1\right) \left(\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1\right)}{\left(\left(3 x^{2} + x\right) + 4\right)^{2}} + \frac{4 x - 3}{\left(3 x^{2} + x\right) + 4} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{5}{11} + \frac{2 \sqrt{42}}{11}$$
$$x_{2} = - \frac{2 \sqrt{42}}{11} - \frac{5}{11}$$
Signos de extremos en los puntos:
                                          2            
                         /           ____\        ____ 
                  26     |  5    2*\/ 42 |    6*\/ 42  
            ____  -- + 2*|- -- + --------|  - -------- 
   5    2*\/ 42   11     \  11      11   /       11    
(- -- + --------, ------------------------------------)
   11      11                             2            
                         /           ____\        ____ 
                  39     |  5    2*\/ 42 |    2*\/ 42  
                  -- + 3*|- -- + --------|  + -------- 
                  11     \  11      11   /       11    

                                          2            
                         /           ____\        ____ 
                  26     |  5    2*\/ 42 |    6*\/ 42  
            ____  -- + 2*|- -- - --------|  + -------- 
   5    2*\/ 42   11     \  11      11   /       11    
(- -- - --------, ------------------------------------)
   11      11                             2            
                         /           ____\        ____ 
                  39     |  5    2*\/ 42 |    2*\/ 42  
                  -- + 3*|- -- - --------|  - -------- 
                  11     \  11      11   /       11    


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:
$$x_{1} = - \frac{5}{11} + \frac{2 \sqrt{42}}{11}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = - \frac{2 \sqrt{42}}{11} - \frac{5}{11}$$
Decrece en los intervalos
$$\left(-\infty, - \frac{2 \sqrt{42}}{11} - \frac{5}{11}\right] \cup \left[- \frac{5}{11} + \frac{2 \sqrt{42}}{11}, \infty\right)$$
Crece en los intervalos
$$\left[- \frac{2 \sqrt{42}}{11} - \frac{5}{11}, - \frac{5}{11} + \frac{2 \sqrt{42}}{11}\right]$$
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
$$\frac{2 \left(- \frac{\left(4 x - 3\right) \left(6 x + 1\right)}{3 x^{2} + x + 4} + \frac{\left(\frac{\left(6 x + 1\right)^{2}}{3 x^{2} + x + 4} - 3\right) \left(2 x^{2} - 3 x + 1\right)}{3 x^{2} + x + 4} + 2\right)}{3 x^{2} + x + 4} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{5}{11} - \frac{\sqrt[3]{\frac{14364}{1331} + \frac{756 \sqrt{47} i}{121}}}{3} - \frac{504}{121 \sqrt[3]{\frac{14364}{1331} + \frac{756 \sqrt{47} i}{121}}}$$

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
$$\left(-\infty, - \frac{4 \sqrt{42} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{11 \sqrt{47}}{19} \right)}}{3} \right)}}{11} - \frac{5}{11}\right]$$
Convexa en los intervalos
$$\left[- \frac{4 \sqrt{42} \cos{\left(\frac{\operatorname{atan}{\left(\frac{11 \sqrt{47}}{19} \right)}}{3} \right)}}{11} - \frac{5}{11}, \infty\right)$$
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1}{\left(3 x^{2} + x\right) + 4}\right) = \frac{2}{3}$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
$$y = \frac{2}{3}$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1}{\left(3 x^{2} + x\right) + 4}\right) = \frac{2}{3}$$
Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
$$y = \frac{2}{3}$$
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función (2*x^2 - 3*x + 1)/(3*x^2 + x + 4), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1}{x \left(\left(3 x^{2} + x\right) + 4\right)}\right) = 0$$
Tomamos como el límite
es decir,
la inclinada coincide con la asíntota horizontal a la derecha
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1}{x \left(\left(3 x^{2} + x\right) + 4\right)}\right) = 0$$
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:
$$\frac{\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1}{\left(3 x^{2} + x\right) + 4} = \frac{2 x^{2} + 3 x + 1}{3 x^{2} - x + 4}$$
- No
$$\frac{\left(2 x^{2} - 3 x\right) + 1}{\left(3 x^{2} + x\right) + 4} = - \frac{2 x^{2} + 3 x + 1}{3 x^{2} - x + 4}$$
- No
es decir, función
no es
par ni impar