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
0-25000-20000-15000-10000-5000500010000150002000005
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}
x2=3π2x_{2} = \frac{3 \pi}{2}
Численное решение
x1=89.5353906059x_{1} = -89.5353906059
x2=48.694687083x_{2} = 48.694687083
x3=58.1194639977x_{3} = -58.1194639977
x4=51.8362786893x_{4} = -51.8362786893
x5=48.6946866366x_{5} = 48.6946866366
x6=7.85398119154x_{6} = -7.85398119154
x7=23.5619451519x_{7} = 23.5619451519
x8=17.2787599561x_{8} = 17.2787599561
x9=76.9690203749x_{9} = -76.9690203749
x10=98.9601692809x_{10} = 98.9601692809
x11=83.2522048211x_{11} = -83.2522048211
x12=7.8539820528x_{12} = -7.8539820528
x13=26.7035372005x_{13} = -26.7035372005
x14=70.6858343571x_{14} = -70.6858343571
x15=92.676984344x_{15} = 92.676984344
x16=10.9955739382x_{16} = 10.9955739382
x17=86.3937984838x_{17} = 86.3937984838
x18=39.2699084146x_{18} = -39.2699084146
x19=29.8451303232x_{19} = 29.8451303232
x20=58.1194639046x_{20} = -58.1194639046
x21=80.1106131369x_{21} = 80.1106131369
x22=95.8185758681x_{22} = -95.8185758681
x23=26.7035379987x_{23} = -26.7035379987
x24=64.4026502976x_{24} = -64.4026502976
x25=17.2787591562x_{25} = 17.2787591562
x26=102.101761026x_{26} = -102.101761026
x27=7.85398149665x_{27} = -7.85398149665
x28=61.2610563112x_{28} = 61.2610563112
x29=29.8451297031x_{29} = 29.8451297031
x30=92.6769830592x_{30} = 92.6769830592
x31=70.6858351534x_{31} = -70.6858351534
x32=23.561944406x_{32} = 23.561944406
x33=54.9778710948x_{33} = 54.9778710948
x34=32.9867224188x_{34} = -32.9867224188
x35=98.9601690454x_{35} = 98.9601690454
x36=45.5530935026x_{36} = -45.5530935026
x37=29.84513033x_{37} = 29.84513033
x38=80.1106122287x_{38} = 80.1106122287
x39=67.5442423097x_{39} = 67.5442423097
x40=73.8274274426x_{40} = 73.8274274426
x41=32.9867232184x_{41} = -32.9867232184
x42=20.4203520061x_{42} = -20.4203520061
x43=10.9955747361x_{43} = 10.9955747361
x44=86.393797887x_{44} = 86.393797887
x45=64.4026491641x_{45} = -64.4026491641
x46=73.8274274831x_{46} = 73.8274274831
x47=83.2522042894x_{47} = -83.2522042894
x48=23.5619437709x_{48} = 23.5619437709
x49=36.1283159497x_{49} = 36.1283159497
x50=48.6946859012x_{50} = 48.6946859012
x51=58.1194645939x_{51} = -58.1194645939
x52=86.3937978309x_{52} = 86.3937978309
x53=83.2522055723x_{53} = -83.2522055723
x54=89.5353907502x_{54} = -89.5353907502
x55=1.57079643189x_{55} = -1.57079643189
x56=80.1106130902x_{56} = 80.1106130902
x57=20.4203532659x_{57} = -20.4203532659
x58=73.8274268521x_{58} = 73.8274268521
x59=98.9601682516x_{59} = 98.9601682516
x60=67.5442415587x_{60} = 67.5442415587
x61=20.4203527465x_{61} = -20.4203527465
x62=64.4026498988x_{62} = -64.4026498988
x63=14.1371667858x_{63} = -14.1371667858
x64=538.783139389x_{64} = 538.783139389
x65=42.4115013354x_{65} = 42.4115013354
x66=51.8362783335x_{66} = -51.8362783335
x67=42.4115007162x_{67} = 42.4115007162
x68=42.4115007275x_{68} = 42.4115007275
x69=45.5530935911x_{69} = -45.5530935911
x70=92.6769837888x_{70} = 92.6769837888
x71=61.2610571126x_{71} = 61.2610571126
x72=4.7123894842x_{72} = 4.7123894842
x73=89.5353901118x_{73} = -89.5353901118
x74=36.1283157235x_{74} = 36.1283157235
x75=36.1283150875x_{75} = 36.1283150875
x76=1.57079639504x_{76} = -1.57079639504
x77=45.5530929625x_{77} = -45.5530929625
x78=76.9690195738x_{78} = -76.9690195738
x79=4.7123887433x_{79} = 4.7123887433
x80=14.1371674456x_{80} = -14.1371674456
x81=14.1371668371x_{81} = -14.1371668371
x82=39.2699076684x_{82} = -39.2699076684
x83=95.8185754762x_{83} = -95.8185754762
x84=51.8362791923x_{84} = -51.8362791923
x85=54.9778718908x_{85} = 54.9778718908
x86=95.8185763308x_{86} = -95.8185763308
x87=1.5707958134x_{87} = -1.5707958134
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 2*sin(x) + 2.
2sin(0)+22 \sin{\left (0 \right )} + 2
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    
(--, 4)
 2     

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

Возрастает на промежутках
[pi/2, 3*pi/2]
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
(-oo, 0] U [pi, oo)

Выпуклая на промежутках
[0, pi]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(2sin(x)+2)=0,4\lim_{x \to -\infty}\left(2 \sin{\left (x \right )} + 2\right) = \langle 0, 4\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=0,4y = \langle 0, 4\rangle
limx(2sin(x)+2)=0,4\lim_{x \to \infty}\left(2 \sin{\left (x \right )} + 2\right) = \langle 0, 4\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=0,4y = \langle 0, 4\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 2*sin(x) + 2, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1x(2sin(x)+2))=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \left(2 \sin{\left (x \right )} + 2\right)\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(1x(2sin(x)+2))=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \left(2 \sin{\left (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:
2sin(x)+2=2sin(x)+22 \sin{\left (x \right )} + 2 = - 2 \sin{\left (x \right )} + 2
- Нет
2sin(x)+2=12sin(x)22 \sin{\left (x \right )} + 2 = - -1 \cdot 2 \sin{\left (x \right )} - 2
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной