Господин Экзамен

Другие калькуляторы


cos(x)-cos(x)^(2)
  • Как пользоваться?

  • График функции y =:
  • (cos(x))^2
  • |x|+1
  • (x^2-9)
  • (|x-5|)
  • Производная:
  • cos(x)-cos(x)^(2) cos(x)-cos(x)^(2)
  • Идентичные выражения

  • cos(x)-cos(x)^(два)
  • косинус от (x) минус косинус от (x) в степени (2)
  • косинус от (x) минус косинус от (x) в степени (два)
  • cos(x)-cos(x)(2)
  • cosx-cosx2
  • cosx-cosx^2
  • Похожие выражения

  • cos(x)+cos(x)^(2)
  • cosx-cosx^(2)

График функции y = cos(x)-cos(x)^(2)

v

График:

от до

Точки пересечения:

показывать?

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
                   2   
f(x) = cos(x) - cos (x)
$$f{\left(x \right)} = - \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}$$
f = -cos(x)^2 + cos(x)
График функции
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
$$- \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = 0$$
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = \frac{\pi}{2}$$
$$x_{3} = \frac{3 \pi}{2}$$
$$x_{4} = 2 \pi$$
Численное решение
$$x_{1} = 87.9645943356049$$
$$x_{2} = 75.3982238342404$$
$$x_{3} = -70.6858347057703$$
$$x_{4} = -20.4203522483337$$
$$x_{5} = -37.6991118770355$$
$$x_{6} = 64.4026493985908$$
$$x_{7} = -80.1106126665397$$
$$x_{8} = -54.9778714378214$$
$$x_{9} = -7.85398163397448$$
$$x_{10} = -75.3982238479311$$
$$x_{11} = -83.2522053201295$$
$$x_{12} = 83.2522053201295$$
$$x_{13} = -29.845130209103$$
$$x_{14} = 48.6946861306418$$
$$x_{15} = -1.5707963267949$$
$$x_{16} = 70.6858347057703$$
$$x_{17} = 86.3937979737193$$
$$x_{18} = -4.71238898038469$$
$$x_{19} = -100.530964736174$$
$$x_{20} = -56.5486675907774$$
$$x_{21} = 10.9955742875643$$
$$x_{22} = -43.9822971746199$$
$$x_{23} = -98.9601685880785$$
$$x_{24} = -69.115038497193$$
$$x_{25} = -92.6769832808989$$
$$x_{26} = 43.9822971693881$$
$$x_{27} = 36.1283155162826$$
$$x_{28} = 58.1194640914112$$
$$x_{29} = -18.8495562409837$$
$$x_{30} = -62.8318534973011$$
$$x_{31} = 45.553093477052$$
$$x_{32} = -76.9690200129499$$
$$x_{33} = -36.1283155162826$$
$$x_{34} = 76.9690200129499$$
$$x_{35} = 54.9778714378214$$
$$x_{36} = 23.5619449019235$$
$$x_{37} = 14.1371669411541$$
$$x_{38} = -39.2699081698724$$
$$x_{39} = 50.2654824463558$$
$$x_{40} = 95.8185759344887$$
$$x_{41} = 100.530964774136$$
$$x_{42} = -67.5442420521806$$
$$x_{43} = -42.4115008234622$$
$$x_{44} = 51.8362787842316$$
$$x_{45} = -6.28318514935383$$
$$x_{46} = 17.2787595947439$$
$$x_{47} = -95.8185759344887$$
$$x_{48} = 32.9867228626928$$
$$x_{49} = 39.2699081698724$$
$$x_{50} = 6.28318528429551$$
$$x_{51} = 0$$
$$x_{52} = -17.2787595947439$$
$$x_{53} = 29.845130209103$$
$$x_{54} = -26.7035375555132$$
$$x_{55} = -12.5663704469816$$
$$x_{56} = 69.1150379836781$$
$$x_{57} = 61.261056745001$$
$$x_{58} = -48.6946861306418$$
$$x_{59} = 73.8274273593601$$
$$x_{60} = 20.4203522483337$$
$$x_{61} = 25.1327408583892$$
$$x_{62} = 81.6814091609407$$
$$x_{63} = -10.9955742875643$$
$$x_{64} = 18.8495557729205$$
$$x_{65} = 4.71238898038469$$
$$x_{66} = 56.5486676180351$$
$$x_{67} = 25.1327418085792$$
$$x_{68} = -14.1371669411541$$
$$x_{69} = 62.8318529132021$$
$$x_{70} = -25.1327413641924$$
$$x_{71} = -81.6814090377756$$
$$x_{72} = 92.6769832808989$$
$$x_{73} = -94.2477794613449$$
$$x_{74} = 12.5663704623094$$
$$x_{75} = 89.5353906273091$$
$$x_{76} = 69.1150385134118$$
$$x_{77} = -51.8362787842316$$
$$x_{78} = -58.1194640914112$$
$$x_{79} = -86.3937979737193$$
$$x_{80} = -389.557489134924$$
$$x_{81} = 31.4159266948554$$
$$x_{82} = -23.5619449019235$$
$$x_{83} = -87.964594358935$$
$$x_{84} = 26.7035375555132$$
$$x_{85} = -45.553093477052$$
$$x_{86} = 1.5707963267949$$
$$x_{87} = 7.85398163397448$$
$$x_{88} = -50.2654823051418$$
$$x_{89} = 98.9601685880785$$
$$x_{90} = -89.5353906273091$$
$$x_{91} = -73.8274273593601$$
$$x_{92} = 80.1106126665397$$
$$x_{93} = -31.4159266930206$$
$$x_{94} = 37.6991120060109$$
$$x_{95} = -32.9867228626928$$
$$x_{96} = 42.4115008234622$$
$$x_{97} = 94.2477796093526$$
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в cos(x) - cos(x)^2.
$$- \cos^{2}{\left(0 \right)} + \cos{\left(0 \right)}$$
Результат:
$$f{\left(0 \right)} = 0$$
Точка:
(0, 0)
Экстремумы функции
Для того, чтобы найти экстремумы, нужно решить уравнение
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0$$
(производная равна нулю),
и корни этого уравнения будут экстремумами данной функции:
$$\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = $$
первая производная
$$2 \sin{\left(x \right)} \cos{\left(x \right)} - \sin{\left(x \right)} = 0$$
Решаем это уравнение
Корни этого уравнения
$$x_{1} = 0$$
$$x_{2} = - \frac{\pi}{3}$$
$$x_{3} = \frac{\pi}{3}$$
Зн. экстремумы в точках:
(0, 0)

 -pi       
(----, 1/4)
  3        

 pi      
(--, 1/4)
 3       


Интервалы возрастания и убывания функции:
Найдём интервалы, где функция возрастает и убывает, а также минимумы и максимумы функции, для этого смотрим как ведёт себя функция в экстремумах при малейшем отклонении от экстремума:
Минимумы функции в точках:
$$x_{1} = 0$$
Максимумы функции в точках:
$$x_{1} = - \frac{\pi}{3}$$
$$x_{1} = \frac{\pi}{3}$$
Убывает на промежутках
$$\left(-\infty, - \frac{\pi}{3}\right] \cup \left[0, \infty\right)$$
Возрастает на промежутках
$$\left(-\infty, 0\right] \cup \left[\frac{\pi}{3}, \infty\right)$$
Точки перегибов
Найдем точки перегибов, для этого надо решить уравнение
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = 0$$
(вторая производная равняется нулю),
корни полученного уравнения будут точками перегибов для указанного графика функции:
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} = $$
вторая производная
$$- 2 \sin^{2}{\left(x \right)} + 2 \cos^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)} = 0$$
Решаем это уравнение
Корни этого уравнения
$$x_{1} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{- \sqrt{33} + 6}}{3} \right)}$$
$$x_{2} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{- \sqrt{33} + 6}}{3} \right)}$$
$$x_{3} = - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{\sqrt{33} + 6}}{3} \right)}$$
$$x_{4} = 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{\sqrt{33} + 6}}{3} \right)}$$

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
$$\left[2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{\sqrt{33} + 6}}{3} \right)}, \infty\right)$$
Выпуклая на промежутках
$$\left(-\infty, - 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{- \sqrt{33} + 6}}{3} \right)}\right] \cup \left[2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{- \sqrt{33} + 6}}{3} \right)}, 2 \operatorname{atan}{\left(\frac{\sqrt{3} \sqrt{\sqrt{33} + 6}}{3} \right)}\right]$$
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) = \left\langle -2, 1\right\rangle$$
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
$$y = \left\langle -2, 1\right\rangle$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}\right) = \left\langle -2, 1\right\rangle$$
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
$$y = \left\langle -2, 1\right\rangle$$
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции cos(x) - cos(x)^2, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}{x}\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}}{x}\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой слева
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
$$- \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = - \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)}$$
- Да
$$- \cos^{2}{\left(x \right)} + \cos{\left(x \right)} = \cos^{2}{\left(x \right)} - \cos{\left(x \right)}$$
- Нет
значит, функция
является
чётной
График
График функции y = cos(x)-cos(x)^(2)