Sr Examen

Gráfico de la función y = 2tgx

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
f(x) = 2*tan(x)
f(x)=2tan(x)f{\left(x \right)} = 2 \tan{\left(x \right)}
f = 2*tan(x)
Gráfico de la función
02468-8-6-4-2-1010-500500
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:
2tan(x)=02 \tan{\left(x \right)} = 0
Resolvermos esta ecuación
Puntos de cruce con el eje X:

Solución analítica
x1=0x_{1} = 0
Solución numérica
x1=40.8407044966673x_{1} = 40.8407044966673
x2=0x_{2} = 0
x3=18.8495559215388x_{3} = -18.8495559215388
x4=56.5486677646163x_{4} = -56.5486677646163
x5=97.3893722612836x_{5} = 97.3893722612836
x6=34.5575191894877x_{6} = 34.5575191894877
x7=53.4070751110265x_{7} = 53.4070751110265
x8=47.1238898038469x_{8} = 47.1238898038469
x9=97.3893722612836x_{9} = -97.3893722612836
x10=62.8318530717959x_{10} = 62.8318530717959
x11=87.9645943005142x_{11} = 87.9645943005142
x12=43.9822971502571x_{12} = 43.9822971502571
x13=37.6991118430775x_{13} = 37.6991118430775
x14=21.9911485751286x_{14} = -21.9911485751286
x15=3.14159265358979x_{15} = 3.14159265358979
x16=65.9734457253857x_{16} = 65.9734457253857
x17=69.1150383789755x_{17} = 69.1150383789755
x18=50.2654824574367x_{18} = -50.2654824574367
x19=94.2477796076938x_{19} = -94.2477796076938
x20=75.398223686155x_{20} = -75.398223686155
x21=53.4070751110265x_{21} = -53.4070751110265
x22=12.5663706143592x_{22} = 12.5663706143592
x23=9.42477796076938x_{23} = -9.42477796076938
x24=34.5575191894877x_{24} = -34.5575191894877
x25=21.9911485751286x_{25} = 21.9911485751286
x26=47.1238898038469x_{26} = -47.1238898038469
x27=43.9822971502571x_{27} = -43.9822971502571
x28=28.2743338823081x_{28} = 28.2743338823081
x29=31.4159265358979x_{29} = -31.4159265358979
x30=3.14159265358979x_{30} = -3.14159265358979
x31=6.28318530717959x_{31} = -6.28318530717959
x32=25.1327412287183x_{32} = -25.1327412287183
x33=62.8318530717959x_{33} = -62.8318530717959
x34=31.4159265358979x_{34} = 31.4159265358979
x35=65.9734457253857x_{35} = -65.9734457253857
x36=72.2566310325652x_{36} = 72.2566310325652
x37=59.6902604182061x_{37} = -59.6902604182061
x38=94.2477796076938x_{38} = 94.2477796076938
x39=81.6814089933346x_{39} = 81.6814089933346
x40=91.106186954104x_{40} = -91.106186954104
x41=100.530964914873x_{41} = -100.530964914873
x42=59.6902604182061x_{42} = 59.6902604182061
x43=40.8407044966673x_{43} = -40.8407044966673
x44=91.106186954104x_{44} = 91.106186954104
x45=78.5398163397448x_{45} = 78.5398163397448
x46=12.5663706143592x_{46} = -12.5663706143592
x47=56.5486677646163x_{47} = 56.5486677646163
x48=84.8230016469244x_{48} = 84.8230016469244
x49=100.530964914873x_{49} = 100.530964914873
x50=69.1150383789755x_{50} = -69.1150383789755
x51=9.42477796076938x_{51} = 9.42477796076938
x52=84.8230016469244x_{52} = -84.8230016469244
x53=78.5398163397448x_{53} = -78.5398163397448
x54=87.9645943005142x_{54} = -87.9645943005142
x55=81.6814089933346x_{55} = -81.6814089933346
x56=15.707963267949x_{56} = 15.707963267949
x57=28.2743338823081x_{57} = -28.2743338823081
x58=15.707963267949x_{58} = -15.707963267949
x59=37.6991118430775x_{59} = -37.6991118430775
x60=18.8495559215388x_{60} = 18.8495559215388
x61=25.1327412287183x_{61} = 25.1327412287183
x62=50.2654824574367x_{62} = 50.2654824574367
x63=72.2566310325652x_{63} = -72.2566310325652
x64=75.398223686155x_{64} = 75.398223686155
x65=6.28318530717959x_{65} = 6.28318530717959
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*tan(x).
2tan(0)2 \tan{\left(0 \right)}
Resultado:
f(0)=0f{\left(0 \right)} = 0
Punto:
(0, 0)
Extremos de la función
Para hallar los extremos hay que resolver la ecuación
ddxf(x)=0\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:
ddxf(x)=\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} =
primera derivada
2tan2(x)+2=02 \tan^{2}{\left(x \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
d2dx2f(x)=0\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:
d2dx2f(x)=\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} =
segunda derivada
4(tan2(x)+1)tan(x)=04 \left(\tan^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \tan{\left(x \right)} = 0
Resolvermos esta ecuación
Raíces de esta ecuación
x1=0x_{1} = 0

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
[0,)\left[0, \infty\right)
Convexa en los intervalos
(,0]\left(-\infty, 0\right]
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la izquierda:
y=limx(2tan(x))y = \lim_{x \to -\infty}\left(2 \tan{\left(x \right)}\right)
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota horizontal a la derecha:
y=limx(2tan(x))y = \lim_{x \to \infty}\left(2 \tan{\left(x \right)}\right)
Asíntotas inclinadas
Se puede hallar la asíntota inclinada calculando el límite de la función 2*tan(x), dividida por x con x->+oo y x ->-oo
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la izquierda:
y=xlimx(2tan(x)x)y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2 \tan{\left(x \right)}}{x}\right)
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la derecha:
y=xlimx(2tan(x)x)y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 \tan{\left(x \right)}}{x}\right)
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:
2tan(x)=2tan(x)2 \tan{\left(x \right)} = - 2 \tan{\left(x \right)}
- No
2tan(x)=2tan(x)2 \tan{\left(x \right)} = 2 \tan{\left(x \right)}
- Sí
es decir, función
es
impar