Господин Экзамен

Вы ввели:

x^3+5/x-7

Что Вы имели ввиду?

График функции y = x^3+5/x-7

v

График:

от до

Точки пересечения:

показывать?

Кусочно-заданная:

Решение

Вы ввели [src]
        3   5    
f(x) = x  + - - 7
            x    
$$f{\left(x \right)} = x^{3} - 7 + \frac{5}{x}$$
f = x^3 - 1*7 + 5/x
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:
$$x^{3} - 7 + \frac{5}{x} = 0$$
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
$$x_{1} = - \frac{\sqrt{- 2 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}} - \frac{10}{3 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}} + \frac{14}{\sqrt{\frac{10}{3 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}} + 2 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}}}}}{2} + \frac{\sqrt{\frac{10}{3 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}} + 2 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}}}{2}$$
$$x_{2} = \frac{\sqrt{- 2 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}} - \frac{10}{3 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}} + \frac{14}{\sqrt{\frac{10}{3 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}} + 2 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}}}}}{2} + \frac{\sqrt{\frac{10}{3 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}} + 2 \sqrt[3]{\frac{\sqrt{98481}}{144} + \frac{49}{16}}}}{2}$$
Численное решение
$$x_{1} = 1.55970555525294$$
$$x_{2} = 0.762602026659089$$
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в x^3 + 5/x - 1*7.
$$\left(-1\right) 7 + 0^{3} + \frac{5}{0}$$
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
$$3 x^{2} - \frac{5}{x^{2}} = 0$$
Решаем это уравнение
Корни этого уравнения
$$x_{1} = - \frac{3^{\frac{3}{4}} \cdot \sqrt[4]{5}}{3}$$
$$x_{2} = \frac{3^{\frac{3}{4}} \cdot \sqrt[4]{5}}{3}$$
Зн. экстремумы в точках:
   3/4 4 ___          4 ___  3/4 
 -3   *\/ 5         4*\/ 3 *5    
(------------, -7 - ------------)
      3                  3       

  3/4 4 ___         4 ___  3/4 
 3   *\/ 5        4*\/ 3 *5    
(----------, -7 + ------------)
     3                 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:
$$x_{1} = \frac{3^{\frac{3}{4}} \cdot \sqrt[4]{5}}{3}$$
Максимумы функции в точках:
$$x_{1} = - \frac{3^{\frac{3}{4}} \cdot \sqrt[4]{5}}{3}$$
Убывает на промежутках
$$\left(-\infty, - \frac{3^{\frac{3}{4}} \cdot \sqrt[4]{5}}{3}\right] \cup \left[\frac{3^{\frac{3}{4}} \cdot \sqrt[4]{5}}{3}, \infty\right)$$
Возрастает на промежутках
$$\left[- \frac{3^{\frac{3}{4}} \cdot \sqrt[4]{5}}{3}, \frac{3^{\frac{3}{4}} \cdot \sqrt[4]{5}}{3}\right]$$
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
$$2 \cdot \left(3 x + \frac{5}{x^{3}}\right) = 0$$
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно перегибов у функции нет
Вертикальные асимптоты
Есть:
$$x_{1} = 0$$
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(x^{3} - 7 + \frac{5}{x}\right) = -\infty$$
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
$$\lim_{x \to \infty}\left(x^{3} - 7 + \frac{5}{x}\right) = \infty$$
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции x^3 + 5/x - 1*7, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{3} - 7 + \frac{5}{x}}{x}\right) = \infty$$
Возьмём предел
значит,
наклонной асимптоты слева не существует
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3} - 7 + \frac{5}{x}}{x}\right) = \infty$$
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:
$$x^{3} - 7 + \frac{5}{x} = - x^{3} - 7 - \frac{5}{x}$$
- Нет
$$x^{3} - 7 + \frac{5}{x} = x^{3} + 7 + \frac{5}{x}$$
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = x^3+5/x-7