Господин Экзамен

Другие калькуляторы


x^3+1/(x^2)

Вы ввели:

x^3+1/(x^2)

Что Вы имели ввиду?

График функции y = x^3+1/(x^2)

v

График:

от до

Точки пересечения:

показывать?

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
        3     1 
f(x) = x  + 1*--
               2
              x 
$$f{\left(x \right)} = x^{3} + 1 \cdot \frac{1}{x^{2}}$$
f = x^3 + 1/x^2
График функции
Область определения функции
Точки, в которых функция точно неопределена:
$$x_{1} = 0$$
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
$$x^{3} + 1 \cdot \frac{1}{x^{2}} = 0$$
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
$$x_{1} = -1$$
Численное решение
$$x_{1} = -1$$
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в x^3 + 1/x^2.
$$0^{3} + 1 \cdot \frac{1}{0^{2}}$$
Результат:
$$f{\left(0 \right)} = \tilde{\infty}$$
зн.f не пересекает Y
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
$$3 x^{2} - \frac{2}{x x^{2}} = 0$$
Решаем это уравнение
Корни этого уравнения
$$x_{1} = \frac{\sqrt[5]{2} \cdot 3^{\frac{4}{5}}}{3}$$
Зн. экстремумы в точках:
 5 ___  4/5     3/5  2/5 
 \/ 2 *3     5*2   *3    
(----------, -----------)
     3            6      


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:
$$x_{1} = \frac{\sqrt[5]{2} \cdot 3^{\frac{4}{5}}}{3}$$
Максимумов у функции нет
Убывает на промежутках
$$\left[\frac{\sqrt[5]{2} \cdot 3^{\frac{4}{5}}}{3}, \infty\right)$$
Возрастает на промежутках
$$\left(-\infty, \frac{\sqrt[5]{2} \cdot 3^{\frac{4}{5}}}{3}\right]$$
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
$$6 \left(x + \frac{1}{x^{4}}\right) = 0$$
Решаем это уравнение
Корни этого уравнения
$$x_{1} = -1$$
Также нужно подсчитать пределы y'' для аргументов, стремящихся к точкам неопределённости функции:
Точки, где есть неопределённость:
$$x_{1} = 0$$

$$\lim_{x \to 0^-}\left(6 \left(x + \frac{1}{x^{4}}\right)\right) = \infty$$
Возьмём предел
$$\lim_{x \to 0^+}\left(6 \left(x + \frac{1}{x^{4}}\right)\right) = \infty$$
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
$$\left[-1, \infty\right)$$
Выпуклая на промежутках
$$\left(-\infty, -1\right]$$
Вертикальные асимптоты
Есть:
$$x_{1} = 0$$
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x^{3} + 1 \cdot \frac{1}{x^{2}}\right) = -\infty$$
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{3} + 1 \cdot \frac{1}{x^{2}}\right) = \infty$$
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции x^3 + 1/x^2, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{3} + 1 \cdot \frac{1}{x^{2}}}{x}\right) = \infty$$
Возьмём предел
значит,
наклонной асимптоты слева не существует
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} + 1 \cdot \frac{1}{x^{2}}}{x}\right) = \infty$$
Возьмём предел
значит,
наклонной асимптоты справа не существует
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
$$x^{3} + 1 \cdot \frac{1}{x^{2}} = - x^{3} + \frac{1}{x^{2}}$$
- Нет
$$x^{3} + 1 \cdot \frac{1}{x^{2}} = x^{3} - \frac{1}{x^{2}}$$
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = x^3+1/(x^2)