Sr Examen

Otras calculadoras

  • ¿Cómo usar?

  • Gráfico de la función y =:
  • y=(x+1)^3 y=(x+1)^3
  • 2*x^2-6*x 2*x^2-6*x
  • y=5x y=5x
  • y=4^x y=4^x
  • Expresiones idénticas

  • -2cos(x-pi/ cuatro)
  • menos 2 coseno de (x menos número pi dividir por 4)
  • menos 2 coseno de (x menos número pi dividir por cuatro)
  • -2cosx-pi/4
  • -2cos(x-pi dividir por 4)
  • Expresiones semejantes

  • -2cos(x+pi/4)
  • 2cos(x-pi/4)

Gráfico de la función y = -2cos(x-pi/4)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

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

Solución analítica
$$x_{1} = - \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = \frac{3 \pi}{4}$$
Solución numérica
$$x_{1} = -0.785398163397448$$
$$x_{2} = -51.0508806208341$$
$$x_{3} = -98.174770424681$$
$$x_{4} = -7.06858347057703$$
$$x_{5} = -85.6083998103219$$
$$x_{6} = 84.037603483527$$
$$x_{7} = -95.0331777710912$$
$$x_{8} = 18.0641577581413$$
$$x_{9} = 77.7544181763474$$
$$x_{10} = -107.59954838545$$
$$x_{11} = 36.9137136796801$$
$$x_{12} = -41.6261026600648$$
$$x_{13} = -32.2013246992954$$
$$x_{14} = 46.3384916404494$$
$$x_{15} = 8.63937979737193$$
$$x_{16} = -76.1836218495525$$
$$x_{17} = -54.1924732744239$$
$$x_{18} = 40.0553063332699$$
$$x_{19} = -25.9181393921158$$
$$x_{20} = 55.7632696012188$$
$$x_{21} = 71.4712328691678$$
$$x_{22} = -60.4756585816035$$
$$x_{23} = 21.2057504117311$$
$$x_{24} = -38.484510006475$$
$$x_{25} = 2.35619449019234$$
$$x_{26} = 99.7455667514759$$
$$x_{27} = 30.6305283725005$$
$$x_{28} = 90.3207887907066$$
$$x_{29} = 391.913683535327$$
$$x_{30} = 11.7809724509617$$
$$x_{31} = -57.3340659280137$$
$$x_{32} = -29.0597320457056$$
$$x_{33} = -88.7499924639117$$
$$x_{34} = -79.3252145031423$$
$$x_{35} = 65.1880475619882$$
$$x_{36} = 27.4889357189107$$
$$x_{37} = -44.7676953136546$$
$$x_{38} = -16.4933614313464$$
$$x_{39} = -22.776546738526$$
$$x_{40} = -19.6349540849362$$
$$x_{41} = -91.8915851175014$$
$$x_{42} = -63.6172512351933$$
$$x_{43} = 1745.94011723253$$
$$x_{44} = -3.92699081698724$$
$$x_{45} = 49.4800842940392$$
$$x_{46} = -13.3517687777566$$
$$x_{47} = -69.9004365423729$$
$$x_{48} = 93.4623814442964$$
$$x_{49} = -73.0420291959627$$
$$x_{50} = 87.1791961371168$$
$$x_{51} = 52.621676947629$$
$$x_{52} = -66.7588438887831$$
$$x_{53} = 24.3473430653209$$
$$x_{54} = 33.7721210260903$$
$$x_{55} = -10.2101761241668$$
$$x_{56} = -35.3429173528852$$
$$x_{57} = 5.49778714378214$$
$$x_{58} = 58.9048622548086$$
$$x_{59} = 96.6039740978861$$
$$x_{60} = 43.1968989868597$$
$$x_{61} = 14.9225651045515$$
$$x_{62} = 74.6128255227576$$
$$x_{63} = -82.4668071567321$$
$$x_{64} = 62.0464549083984$$
$$x_{65} = -47.9092879672443$$
$$x_{66} = 68.329640215578$$
$$x_{67} = 80.8960108299372$$
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*cos(x - pi/4).
$$- 2 \cos{\left(- \frac{\pi}{4} \right)}$$
Resultado:
$$f{\left(0 \right)} = - \sqrt{2}$$
Punto:
(0, -sqrt(2))
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
$$2 \sin{\left(x - \frac{\pi}{4} \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = \frac{5 \pi}{4}$$
Signos de extremos en los puntos:
 pi        /pi   pi\ 
(--, -2*cos|-- - --|)
 4         \4    4 / 

 5*pi       /pi   pi\ 
(----, 2*cos|-- - --|)
  4         \4    4 / 


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:
$$x_{1} = \frac{\pi}{4}$$
Puntos máximos de la función:
$$x_{1} = \frac{5 \pi}{4}$$
Decrece en los intervalos
$$\left[\frac{\pi}{4}, \frac{5 \pi}{4}\right]$$
Crece en los intervalos
$$\left(-\infty, \frac{\pi}{4}\right] \cup \left[\frac{5 \pi}{4}, \infty\right)$$
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
$$2 \sin{\left(x + \frac{\pi}{4} \right)} = 0$$
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
$$x_{1} = - \frac{\pi}{4}$$
$$x_{2} = \frac{3 \pi}{4}$$

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