График функции y = 4*sin(x)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

v

График:

от до

Точки пересечения:

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
f(x) = 4*sin(x)
f(x)=4sin(x)f{\left(x \right)} = 4 \sin{\left(x \right)}
График функции
05-30-25-20-15-10-51015202530-1010
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
4sin(x)=04 \sin{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
x2=πx_{2} = \pi
Численное решение
x1=12.5663706143592x_{1} = -12.5663706143592
x2=34.5575191894877x_{2} = 34.5575191894877
x3=31.4159265358979x_{3} = -31.4159265358979
x4=65.9734457253857x_{4} = -65.9734457253857
x5=62.8318530717959x_{5} = -62.8318530717959
x6=2642.07942166902x_{6} = -2642.07942166902
x7=75.398223686155x_{7} = -75.398223686155
x8=72.2566310325652x_{8} = 72.2566310325652
x9=37.6991118430775x_{9} = 37.6991118430775
x10=9.42477796076938x_{10} = -9.42477796076938
x11=267.035375555132x_{11} = -267.035375555132
x12=84.8230016469244x_{12} = -84.8230016469244
x13=31.4159265358979x_{13} = 31.4159265358979
x14=91.106186954104x_{14} = -91.106186954104
x15=56.5486677646163x_{15} = -56.5486677646163
x16=97.3893722612836x_{16} = -97.3893722612836
x17=6.28318530717959x_{17} = -6.28318530717959
x18=50.2654824574367x_{18} = -50.2654824574367
x19=113.097335529233x_{19} = -113.097335529233
x20=81.6814089933346x_{20} = -81.6814089933346
x21=91.106186954104x_{21} = 91.106186954104
x22=50.2654824574367x_{22} = 50.2654824574367
x23=59.6902604182061x_{23} = -59.6902604182061
x24=100.530964914873x_{24} = -100.530964914873
x25=21.9911485751286x_{25} = 21.9911485751286
x26=34.5575191894877x_{26} = -34.5575191894877
x27=18.8495559215388x_{27} = 18.8495559215388
x28=69.1150383789755x_{28} = 69.1150383789755
x29=232.477856365645x_{29} = -232.477856365645
x30=3.14159265358979x_{30} = -3.14159265358979
x31=25.1327412287183x_{31} = 25.1327412287183
x32=12.5663706143592x_{32} = 12.5663706143592
x33=25.1327412287183x_{33} = -25.1327412287183
x34=94.2477796076938x_{34} = 94.2477796076938
x35=15.707963267949x_{35} = 15.707963267949
x36=78.5398163397448x_{36} = 78.5398163397448
x37=94.2477796076938x_{37} = -94.2477796076938
x38=21.9911485751286x_{38} = -21.9911485751286
x39=87.9645943005142x_{39} = 87.9645943005142
x40=3.14159265358979x_{40} = 3.14159265358979
x41=81.6814089933346x_{41} = 81.6814089933346
x42=65.9734457253857x_{42} = 65.9734457253857
x43=84.8230016469244x_{43} = 84.8230016469244
x44=0x_{44} = 0
x45=28.2743338823081x_{45} = -28.2743338823081
x46=62.8318530717959x_{46} = 62.8318530717959
x47=59.6902604182061x_{47} = 59.6902604182061
x48=75.398223686155x_{48} = 75.398223686155
x49=47.1238898038469x_{49} = -47.1238898038469
x50=40.8407044966673x_{50} = -40.8407044966673
x51=69.1150383789755x_{51} = -69.1150383789755
x52=87.9645943005142x_{52} = -87.9645943005142
x53=40.8407044966673x_{53} = 40.8407044966673
x54=53.4070751110265x_{54} = 53.4070751110265
x55=72.2566310325652x_{55} = -72.2566310325652
x56=43.9822971502571x_{56} = -43.9822971502571
x57=37.6991118430775x_{57} = -37.6991118430775
x58=53.4070751110265x_{58} = -53.4070751110265
x59=78.5398163397448x_{59} = -78.5398163397448
x60=100.530964914873x_{60} = 100.530964914873
x61=28.2743338823081x_{61} = 28.2743338823081
x62=6.28318530717959x_{62} = 6.28318530717959
x63=97.3893722612836x_{63} = 97.3893722612836
x64=43.9822971502571x_{64} = 43.9822971502571
x65=15.707963267949x_{65} = -15.707963267949
x66=9.42477796076938x_{66} = 9.42477796076938
x67=56.5486677646163x_{67} = 56.5486677646163
x68=47.1238898038469x_{68} = 47.1238898038469
x69=18.8495559215388x_{69} = -18.8495559215388
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 4*sin(x).
4sin(0)4 \sin{\left(0 \right)}
Результат:
f(0)=0f{\left(0 \right)} = 0
Точка:
(0, 0)
Экстремумы функции
Для того, чтобы найти экстремумы, нужно решить уравнение
ddxf(x)=0\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} = 0
(производная равна нулю),
и корни этого уравнения будут экстремумами данной функции:
ddxf(x)=\frac{d}{d x} f{\left(x \right)} =
первая производная
4cos(x)=04 \cos{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=π2x_{1} = \frac{\pi}{2}
x2=3π2x_{2} = \frac{3 \pi}{2}
Зн. экстремумы в точках:
 pi    
(--, 4)
 2     

 3*pi     
(----, -4)
  2       


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:
x1=3π2x_{1} = \frac{3 \pi}{2}
Максимумы функции в точках:
x1=π2x_{1} = \frac{\pi}{2}
Убывает на промежутках
(,π2][3π2,)\left(-\infty, \frac{\pi}{2}\right] \cup \left[\frac{3 \pi}{2}, \infty\right)
Возрастает на промежутках
[π2,3π2]\left[\frac{\pi}{2}, \frac{3 \pi}{2}\right]
Точки перегибов
Найдем точки перегибов, для этого надо решить уравнение
d2dx2f(x)=0\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:
d2dx2f(x)=\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left(x \right)} =
вторая производная
4sin(x)=0- 4 \sin{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=πx_{2} = \pi

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
(,0][π,)\left(-\infty, 0\right] \cup \left[\pi, \infty\right)
Выпуклая на промежутках
[0,π]\left[0, \pi\right]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(4sin(x))=4,4\lim_{x \to -\infty}\left(4 \sin{\left(x \right)}\right) = \left\langle -4, 4\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=4,4y = \left\langle -4, 4\right\rangle
limx(4sin(x))=4,4\lim_{x \to \infty}\left(4 \sin{\left(x \right)}\right) = \left\langle -4, 4\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=4,4y = \left\langle -4, 4\right\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 4*sin(x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(4sin(x)x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)}}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(4sin(x)x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{4 \sin{\left(x \right)}}{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:
4sin(x)=4sin(x)4 \sin{\left(x \right)} = - 4 \sin{\left(x \right)}
- Нет
4sin(x)=4sin(x)4 \sin{\left(x \right)} = 4 \sin{\left(x \right)}
- Да
значит, функция
является
нечётной
График
График функции y = 4*sin(x) /media/krcore-image-pods/hash/xy/b/14/f941f27b202fdd6c5fd926a1c6372.png