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$$\frac{2 \left(\left(x - 3\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} - 3} - 1\right) - 2 x\right)}{\left(x^{2} - 3\right)^{2}} = 0$$
Решаем это уравнениеКорни этого уравнения
$$x_{1} = \frac{6}{\sqrt[3]{6 \sqrt{3} + 18}} + 3 + \sqrt[3]{6 \sqrt{3} + 18}$$
Также нужно подсчитать пределы y'' для аргументов, стремящихся к точкам неопределённости функции:
Точки, где есть неопределённость:
$$x_{1} = -1.73205080756888$$
$$x_{2} = 1.73205080756888$$
$$\lim_{x \to -1.73205080756888^-}\left(\frac{2 \left(\left(x - 3\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} - 3} - 1\right) - 2 x\right)}{\left(x^{2} - 3\right)^{2}}\right) = 2.30530000106498 \cdot 10^{48}$$
Возьмём предел$$\lim_{x \to -1.73205080756888^+}\left(\frac{2 \left(\left(x - 3\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} - 3} - 1\right) - 2 x\right)}{\left(x^{2} - 3\right)^{2}}\right) = 2.30530000106498 \cdot 10^{48}$$
Возьмём предел- пределы равны, зн. пропускаем соответствующую точку
$$\lim_{x \to 1.73205080756888^-}\left(\frac{2 \left(\left(x - 3\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} - 3} - 1\right) - 2 x\right)}{\left(x^{2} - 3\right)^{2}}\right) = 6.17703273596827 \cdot 10^{47}$$
Возьмём предел$$\lim_{x \to 1.73205080756888^+}\left(\frac{2 \left(\left(x - 3\right) \left(\frac{4 x^{2}}{x^{2} - 3} - 1\right) - 2 x\right)}{\left(x^{2} - 3\right)^{2}}\right) = 6.17703273596827 \cdot 10^{47}$$
Возьмём предел- пределы равны, зн. пропускаем соответствующую точку
Интервалы выпуклости и вогнутости:Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
$$\left[\frac{6}{\sqrt[3]{6 \sqrt{3} + 18}} + 3 + \sqrt[3]{6 \sqrt{3} + 18}, \infty\right)$$
Выпуклая на промежутках
$$\left(-\infty, \frac{6}{\sqrt[3]{6 \sqrt{3} + 18}} + 3 + \sqrt[3]{6 \sqrt{3} + 18}\right]$$