График функции пересекает ось X при f = 0 значит надо решить уравнение: $$4 - x^{4} = 0$$ Решаем это уравнение Точки пересечения с осью X:
Аналитическое решение $$x_{1} = - \sqrt{2}$$ $$x_{2} = \sqrt{2}$$ Численное решение $$x_{1} = 1.4142135623731$$ $$x_{2} = -1.4142135623731$$
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0: подставляем x = 0 в 4 - x^4. $$4 - 0^{4}$$ Результат: $$f{\left(0 \right)} = 4$$ Точка:
(0, 4)
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 $$- 4 x^{3} = 0$$ Решаем это уравнение Корни этого ур-ния $$x_{1} = 0$$ Зн. экстремумы в точках:
(0, 4)
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 $$- 12 x^{2} = 0$$ Решаем это уравнение Корни этого ур-ния $$x_{1} = 0$$
Интервалы выпуклости и вогнутости: Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов: Не имеет изгибов на всей числовой оси
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo $$\lim_{x \to -\infty}\left(4 - x^{4}\right) = -\infty$$ Возьмём предел значит, горизонтальной асимптоты слева не существует $$\lim_{x \to \infty}\left(4 - x^{4}\right) = -\infty$$ Возьмём предел значит, горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 4 - x^4, делённой на x при x->+oo и x ->-oo $$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{4 - x^{4}}{x}\right) = \infty$$ Возьмём предел значит, наклонной асимптоты слева не существует $$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 - x^{4}}{x}\right) = -\infty$$ 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: $$4 - x^{4} = 4 - x^{4}$$ - Да $$4 - x^{4} = x^{4} - 4$$ - Нет значит, функция является чётной