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]
f(x) = 2*sin(x) - 2
f(x)=2sin(x)2f{\left(x \right)} = 2 \sin{\left(x \right)} - 2
График функции
05-65-60-55-50-45-40-35-30-25-20-15-10-5105-5
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
2sin(x)2=02 \sin{\left(x \right)} - 2 = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=π2x_{1} = \frac{\pi}{2}
Численное решение
x1=67.5442420547782x_{1} = -67.5442420547782
x2=1.57079582971902x_{2} = 1.57079582971902
x3=10.9955738413568x_{3} = -10.9955738413568
x4=23.5619449492902x_{4} = -23.5619449492902
x5=29.8451297624452x_{5} = -29.8451297624452
x6=80.1106124650157x_{6} = -80.1106124650157
x7=39.2699077336963x_{7} = 39.2699077336963
x8=36.1283153448593x_{8} = -36.1283153448593
x9=64.4026493072124x_{9} = 64.4026493072124
x10=20.420352160156x_{10} = 20.420352160156
x11=48.6946865760795x_{11} = -48.6946865760795
x12=45.553093730794x_{12} = 45.553093730794
x13=36.1283154173375x_{13} = -36.1283154173375
x14=80.1106125781572x_{14} = -80.1106125781572
x15=51.8362782775539x_{15} = 51.8362782775539
x16=36.1283160197768x_{16} = -36.1283160197768
x17=95.8185764110282x_{17} = 95.8185764110282
x18=61.2610562447228x_{18} = -61.2610562447228
x19=14.1371671100222x_{19} = 14.1371671100222
x20=92.6769829355125x_{20} = -92.6769829355125
x21=10.9955746401247x_{21} = -10.9955746401247
x22=42.4115013226904x_{22} = -42.4115013226904
x23=64.4026499096387x_{23} = 64.4026499096387
x24=51.8362788867584x_{24} = 51.8362788867584
x25=73.8274269047688x_{25} = -73.8274269047688
x26=42.4115005850814x_{26} = -42.4115005850814
x27=89.535390888605x_{27} = 89.535390888605
x28=32.9867225164981x_{28} = 32.9867225164981
x29=76.9690204681432x_{29} = 76.9690204681432
x30=14.1371673791846x_{30} = 14.1371673791846
x31=73.8274272798455x_{31} = -73.8274272798455
x32=17.2787598356363x_{32} = -17.2787598356363
x33=26.703537322248x_{33} = 26.703537322248
x34=1.57079525114023x_{34} = 1.57079525114023
x35=95.8185754266891x_{35} = 95.8185754266891
x36=42.4115017818136x_{36} = -42.4115017818136
x37=83.252204888767x_{37} = 83.252204888767
x38=48.6946857788076x_{38} = -48.6946857788076
x39=86.3937977431483x_{39} = -86.3937977431483
x40=17.2787590920677x_{40} = -17.2787590920677
x41=58.119464520069x_{41} = 58.119464520069
x42=98.9601689530982x_{42} = -98.9601689530982
x43=45.5530929823099x_{43} = 45.5530929823099
x44=14.1371665172699x_{44} = 14.1371665172699
x45=86.3937984749131x_{45} = -86.3937984749131
x46=73.8274277616689x_{46} = -73.8274277616689
x47=4.71238862219396x_{47} = -4.71238862219396
x48=67.5442421706656x_{48} = -67.5442421706656
x49=26.7035380604159x_{49} = 26.7035380604159
x50=58.1194643979608x_{50} = 58.1194643979608
x51=7.85398174307326x_{51} = 7.85398174307326
x52=1.57079657289894x_{52} = 1.57079657289894
x53=92.6769837307794x_{53} = -92.6769837307794
x54=61.2610569934486x_{54} = -61.2610569934486
x55=102.101760799573x_{55} = 102.101760799573
x56=51.8362789031518x_{56} = 51.8362789031518
x57=23.5619450115115x_{57} = -23.5619450115115
x58=89.5353901350773x_{58} = 89.5353901350773
x59=70.6858352127237x_{59} = 70.6858352127237
x60=80.1106131679426x_{60} = -80.1106131679426
x61=20.4203521477756x_{61} = 20.4203521477756
x62=83.2522056907544x_{62} = 83.2522056907544
x63=98.9601681513438x_{63} = -98.9601681513438
x64=7.85398177249874x_{64} = 7.85398177249874
x65=23.5619443878998x_{65} = -23.5619443878998
x66=54.9778709962906x_{66} = -54.9778709962906
x67=4.71238942125338x_{67} = -4.71238942125338
x68=67.5442415371049x_{68} = -67.5442415371049
x69=70.6858358251975x_{69} = 70.6858358251975
x70=95.8185760629547x_{70} = 95.8185760629547
x71=7.85398112872719x_{71} = 7.85398112872719
x72=58.1194636580315x_{72} = 58.1194636580315
x73=95.8185759975842x_{73} = 95.8185759975842
x74=70.6858344802043x_{74} = 70.6858344802043
x75=20.4203527610188x_{75} = 20.4203527610188
x76=54.9778717966574x_{76} = -54.9778717966574
x77=29.8451300954883x_{77} = -29.8451300954883
x78=39.2699085343272x_{78} = 39.2699085343272
x79=64.4026492731727x_{79} = 64.4026492731727
x80=32.9867233134552x_{80} = 32.9867233134552
x81=29.8451306226524x_{81} = -29.8451306226524
x82=76.9690196732095x_{82} = 76.9690196732095
x83=86.3937988139119x_{83} = -86.3937988139119
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 2*sin(x) - 1*2.
(1)2+2sin(0)\left(-1\right) 2 + 2 \sin{\left(0 \right)}
Результат:
f(0)=2f{\left(0 \right)} = -2
Точка:
(0, -2)
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
2cos(x)=02 \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        
(--, 2 - 2)
 2         

 3*pi         
(----, -2 - 2)
  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
2sin(x)=0- 2 \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(2sin(x)2)=4,0\lim_{x \to -\infty}\left(2 \sin{\left(x \right)} - 2\right) = \left\langle -4, 0\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=4,0y = \left\langle -4, 0\right\rangle
limx(2sin(x)2)=4,0\lim_{x \to \infty}\left(2 \sin{\left(x \right)} - 2\right) = \left\langle -4, 0\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=4,0y = \left\langle -4, 0\right\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 2*sin(x) - 1*2, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(2sin(x)2x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)} - 2}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(2sin(x)2x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2 \sin{\left(x \right)} - 2}{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(x)2=2sin(x)22 \sin{\left(x \right)} - 2 = - 2 \sin{\left(x \right)} - 2
- Нет
2sin(x)2=2sin(x)+22 \sin{\left(x \right)} - 2 = 2 \sin{\left(x \right)} + 2
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = 2*sin(x)-2 /media/krcore-image-pods/hash/xy/9/06/c76ff436726afdfbaab35550f8fc3.png