График функции y = 2-cos(2*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) = 2 - cos(2*x)
f(x)=cos(2x)+2f{\left (x \right )} = - \cos{\left (2 x \right )} + 2
График функции
0-10000-8000-6000-4000-200020004000600080001000004
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
cos(2x)+2=0- \cos{\left (2 x \right )} + 2 = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдено,
может быть, что график не пересекает ось X
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 2 - cos(2*x).
cos(02)+2- \cos{\left (0 \cdot 2 \right )} + 2
Результат:
f(0)=1f{\left (0 \right )} = 1
Точка:
(0, 1)
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
2sin(2x)=02 \sin{\left (2 x \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=π2x_{2} = \frac{\pi}{2}
Зн. экстремумы в точках:
(0, 1)

 pi    
(--, 3)
 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:
x2=0x_{2} = 0
Максимумы функции в точках:
x2=π2x_{2} = \frac{\pi}{2}
Убывает на промежутках
[0, pi/2]

Возрастает на промежутках
(-oo, 0] U [pi/2, oo)
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
4cos(2x)=04 \cos{\left (2 x \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=π4x_{1} = \frac{\pi}{4}
x2=3π4x_{2} = \frac{3 \pi}{4}

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
(-oo, pi/4] U [3*pi/4, oo)

Выпуклая на промежутках
[pi/4, 3*pi/4]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(cos(2x)+2)=1,3\lim_{x \to -\infty}\left(- \cos{\left (2 x \right )} + 2\right) = \langle 1, 3\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1,3y = \langle 1, 3\rangle
limx(cos(2x)+2)=1,3\lim_{x \to \infty}\left(- \cos{\left (2 x \right )} + 2\right) = \langle 1, 3\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=1,3y = \langle 1, 3\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 2 - cos(2*x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1x(cos(2x)+2))=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \left(- \cos{\left (2 x \right )} + 2\right)\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(1x(cos(2x)+2))=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \left(- \cos{\left (2 x \right )} + 2\right)\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:
cos(2x)+2=cos(2x)+2- \cos{\left (2 x \right )} + 2 = - \cos{\left (2 x \right )} + 2
- Да
cos(2x)+2=1cos(2x)2- \cos{\left (2 x \right )} + 2 = - -1 \cos{\left (2 x \right )} - 2
- Нет
значит, функция
является
чётной