График функции y = 2*sin(x/2)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

v

График:

от до

Точки пересечения:

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
            /x\
f(x) = 2*sin|-|
            \2/
f(x)=2sin(x2)f{\left(x \right)} = 2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}
График функции
0-50-40-30-20-10102030405060705-5
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
2sin(x2)=02 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
x2=2πx_{2} = 2 \pi
Численное решение
x1=12.5663706143592x_{1} = -12.5663706143592
x2=75.398223686155x_{2} = 75.398223686155
x3=50.2654824574367x_{3} = -50.2654824574367
x4=62.8318530717959x_{4} = -62.8318530717959
x5=87.9645943005142x_{5} = 87.9645943005142
x6=100.530964914873x_{6} = -100.530964914873
x7=87.9645943005142x_{7} = -87.9645943005142
x8=0x_{8} = 0
x9=37.6991118430775x_{9} = 37.6991118430775
x10=6.28318530717959x_{10} = -6.28318530717959
x11=43.9822971502571x_{11} = 43.9822971502571
x12=56.5486677646163x_{12} = -56.5486677646163
x13=94.2477796076938x_{13} = 94.2477796076938
x14=69.1150383789755x_{14} = -69.1150383789755
x15=31.4159265358979x_{15} = -31.4159265358979
x16=62.8318530717959x_{16} = 62.8318530717959
x17=18.8495559215388x_{17} = 18.8495559215388
x18=37.6991118430775x_{18} = -37.6991118430775
x19=56.5486677646163x_{19} = 56.5486677646163
x20=75.398223686155x_{20} = -75.398223686155
x21=81.6814089933346x_{21} = 81.6814089933346
x22=18.8495559215388x_{22} = -18.8495559215388
x23=31.4159265358979x_{23} = 31.4159265358979
x24=226.194671058465x_{24} = -226.194671058465
x25=43.9822971502571x_{25} = -43.9822971502571
x26=81.6814089933346x_{26} = -81.6814089933346
x27=25.1327412287183x_{27} = -25.1327412287183
x28=50.2654824574367x_{28} = 50.2654824574367
x29=69.1150383789755x_{29} = 69.1150383789755
x30=100.530964914873x_{30} = 100.530964914873
x31=6.28318530717959x_{31} = 6.28318530717959
x32=25.1327412287183x_{32} = 25.1327412287183
x33=106.814150222053x_{33} = -106.814150222053
x34=94.2477796076938x_{34} = -94.2477796076938
x35=12.5663706143592x_{35} = 12.5663706143592
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 2*sin(x/2).
2sin(02)2 \sin{\left(\frac{0}{2} \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
cos(x2)=0\cos{\left(\frac{x}{2} \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=πx_{1} = \pi
x2=3πx_{2} = 3 \pi
Зн. экстремумы в точках:
(pi, 2)

(3*pi, -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=3πx_{1} = 3 \pi
Максимумы функции в точках:
x1=πx_{1} = \pi
Убывает на промежутках
(,π][3π,)\left(-\infty, \pi\right] \cup \left[3 \pi, \infty\right)
Возрастает на промежутках
[π,3π]\left[\pi, 3 \pi\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
sin(x2)2=0- \frac{\sin{\left(\frac{x}{2} \right)}}{2} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=2πx_{2} = 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][2π,)\left(-\infty, 0\right] \cup \left[2 \pi, \infty\right)
Выпуклая на промежутках
[0,2π]\left[0, 2 \pi\right]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(2sin(x2))=2,2\lim_{x \to -\infty}\left(2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}\right) = \left\langle -2, 2\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=2,2y = \left\langle -2, 2\right\rangle
limx(2sin(x2))=2,2\lim_{x \to \infty}\left(2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}\right) = \left\langle -2, 2\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=2,2y = \left\langle -2, 2\right\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 2*sin(x/2), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(2sin(x2)x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(2sin(x2)x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 \sin{\left(\frac{x}{2} \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:
2sin(x2)=2sin(x2)2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} = - 2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}
- Нет
2sin(x2)=2sin(x2)2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)} = 2 \sin{\left(\frac{x}{2} \right)}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = 2*sin(x/2) /media/krcore-image-pods/hash/xy/5/e5/4e278ed3fca8ba21ff6617089026e.png