Sr Examen

Gráfico de la función y = arccosh(x)+arccosh(2x)+arccosh(3x)

v

Gráfico:

interior superior

Puntos de intersección:

mostrar?

Definida a trozos:

Solución

Ha introducido [src]
f(x) = acosh(x) + acosh(2*x) + acosh(3*x)
f(x)=(acosh(x)+acosh(2x))+acosh(3x)f{\left(x \right)} = \left(\operatorname{acosh}{\left(x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(2 x \right)}\right) + \operatorname{acosh}{\left(3 x \right)}
f = acosh(x) + acosh(2*x) + acosh(3*x)
Gráfico de la función
1.02.03.04.05.06.07.08.09.010.0020
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:
(acosh(x)+acosh(2x))+acosh(3x)=0\left(\operatorname{acosh}{\left(x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(2 x \right)}\right) + \operatorname{acosh}{\left(3 x \right)} = 0
Resolvermos esta ecuación
Solución no hallada,
puede ser que el gráfico no cruce el eje X
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 acosh(x) + acosh(2*x) + acosh(3*x).
acosh(03)+(acosh(0)+acosh(02))\operatorname{acosh}{\left(0 \cdot 3 \right)} + \left(\operatorname{acosh}{\left(0 \right)} + \operatorname{acosh}{\left(0 \cdot 2 \right)}\right)
Resultado:
f(0)=3iπ2f{\left(0 \right)} = \frac{3 i \pi}{2}
Punto:
(0, 3*pi*i/2)
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
39x21+24x21+1x21=0\frac{3}{\sqrt{9 x^{2} - 1}} + \frac{2}{\sqrt{4 x^{2} - 1}} + \frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}} = 0
Resolvermos esta ecuación
Soluciones no halladas,
tal vez la función no tenga extremos
Asíntotas horizontales
Hallemos las asíntotas horizontales mediante los límites de esta función con x->+oo y x->-oo
limx((acosh(x)+acosh(2x))+acosh(3x))=\lim_{x \to -\infty}\left(\left(\operatorname{acosh}{\left(x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(2 x \right)}\right) + \operatorname{acosh}{\left(3 x \right)}\right) = \infty
Tomamos como el límite
es decir,
no hay asíntota horizontal a la izquierda
limx((acosh(x)+acosh(2x))+acosh(3x))=\lim_{x \to \infty}\left(\left(\operatorname{acosh}{\left(x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(2 x \right)}\right) + \operatorname{acosh}{\left(3 x \right)}\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 acosh(x) + acosh(2*x) + acosh(3*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((acosh(x)+acosh(2x))+acosh(3x)x)y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left(\operatorname{acosh}{\left(x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(2 x \right)}\right) + \operatorname{acosh}{\left(3 x \right)}}{x}\right)
True

Tomamos como el límite
es decir,
ecuación de la asíntota inclinada a la derecha:
y=xlimx((acosh(x)+acosh(2x))+acosh(3x)x)y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left(\operatorname{acosh}{\left(x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(2 x \right)}\right) + \operatorname{acosh}{\left(3 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:
(acosh(x)+acosh(2x))+acosh(3x)=acosh(3x)+acosh(2x)+acosh(x)\left(\operatorname{acosh}{\left(x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(2 x \right)}\right) + \operatorname{acosh}{\left(3 x \right)} = \operatorname{acosh}{\left(- 3 x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(- 2 x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(- x \right)}
- No
(acosh(x)+acosh(2x))+acosh(3x)=acosh(3x)acosh(2x)acosh(x)\left(\operatorname{acosh}{\left(x \right)} + \operatorname{acosh}{\left(2 x \right)}\right) + \operatorname{acosh}{\left(3 x \right)} = - \operatorname{acosh}{\left(- 3 x \right)} - \operatorname{acosh}{\left(- 2 x \right)} - \operatorname{acosh}{\left(- x \right)}
- No
es decir, función
no es
par ni impar