Господин Экзамен

Другие калькуляторы

График функции y = sqrt(x^2-1)-sqrt(x^2+1)

v

График:

от до

Точки пересечения:

показывать?

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
          ________      ________
         /  2          /  2     
f(x) = \/  x  - 1  - \/  x  + 1 
$$f{\left(x \right)} = - \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1}$$
f = -sqrt(x^2 + 1) + sqrt(x^2 - 1*1)
График функции
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
$$- \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1} = 0$$
Решаем это уравнение
Решения не найдено,
может быть, что график не пересекает ось X
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в sqrt(x^2 - 1*1) - sqrt(x^2 + 1).
$$- \sqrt{0^{2} + 1} + \sqrt{\left(-1\right) 1 + 0^{2}}$$
Результат:
$$f{\left(0 \right)} = -1 + i$$
Точка:
(0, -1 + i)
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
$$\frac{x}{\sqrt{x^{2} - 1}} - \frac{x}{\sqrt{x^{2} + 1}} = 0$$
Решаем это уравнение
Корни этого уравнения
$$x_{1} = 0$$
Зн. экстремумы в точках:
(0, -1 + I)


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:
Минимумов у функции нет
Максимумов у функции нет
Не изменяет значения на всей числовой оси
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
$$\frac{x^{2}}{\left(x^{2} + 1\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{x^{2}}{\left(x^{2} - 1\right)^{\frac{3}{2}}} - \frac{1}{\sqrt{x^{2} + 1}} + \frac{1}{\sqrt{x^{2} - 1}} = 0$$
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно перегибов у функции нет
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(- \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1}\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
$$y = 0$$
$$\lim_{x \to \infty}\left(- \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1}\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
$$y = 0$$
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции sqrt(x^2 - 1*1) - sqrt(x^2 + 1), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{- \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1}}{x}\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{- \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1}}{x}\right) = 0$$
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:
$$- \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1} = - \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1}$$
- Да
$$- \sqrt{x^{2} + 1} + \sqrt{x^{2} - 1} = \sqrt{x^{2} + 1} - \sqrt{x^{2} - 1}$$
- Нет
значит, функция
является
чётной