График функции y = 2^x/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
       2 
f(x) = --
        2
       x 
f(x)=2xx2f{\left (x \right )} = \frac{2^{x}}{x^{2}}
График функции
-1400-1300-1200-1100-1000-900-800-700-600-500-400-300-200-1005.0e-70.00000000
Область определения функции
Точки, в которых функция точно неопределена:
x1=0x_{1} = 0
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
2xx2=0\frac{2^{x}}{x^{2}} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Численное решение
x1=66.1767600931x_{1} = -66.1767600931
x2=100.176760093x_{2} = -100.176760093
x3=84.1767600931x_{3} = -84.1767600931
x4=60.1767600931x_{4} = -60.1767600931
x5=80.1767600931x_{5} = -80.1767600931
x6=92.1767600931x_{6} = -92.1767600931
x7=62.1767600931x_{7} = -62.1767600931
x8=54.1767600931x_{8} = -54.1767600931
x9=106.176760093x_{9} = -106.176760093
x10=40.1767600931x_{10} = -40.1767600931
x11=128.176760093x_{11} = -128.176760093
x12=114.176760093x_{12} = -114.176760093
x13=56.1767600931x_{13} = -56.1767600931
x14=116.176760093x_{14} = -116.176760093
x15=98.1767600931x_{15} = -98.1767600931
x16=120.176760093x_{16} = -120.176760093
x17=50.1767600931x_{17} = -50.1767600931
x18=78.1767600931x_{18} = -78.1767600931
x19=126.176760093x_{19} = -126.176760093
x20=124.176760093x_{20} = -124.176760093
x21=42.1767600931x_{21} = -42.1767600931
x22=44.1767600931x_{22} = -44.1767600931
x23=52.1767600931x_{23} = -52.1767600931
x24=96.1767600931x_{24} = -96.1767600931
x25=90.1767600931x_{25} = -90.1767600931
x26=110.176760093x_{26} = -110.176760093
x27=104.176760093x_{27} = -104.176760093
x28=88.1767600931x_{28} = -88.1767600931
x29=102.176760093x_{29} = -102.176760093
x30=130.176760093x_{30} = -130.176760093
x31=58.1767600931x_{31} = -58.1767600931
x32=74.1767600931x_{32} = -74.1767600931
x33=68.1767600931x_{33} = -68.1767600931
x34=64.1767600931x_{34} = -64.1767600931
x35=48.1767600931x_{35} = -48.1767600931
x36=118.176760093x_{36} = -118.176760093
x37=86.1767600931x_{37} = -86.1767600931
x38=112.176760093x_{38} = -112.176760093
x39=72.1767600931x_{39} = -72.1767600931
x40=108.176760093x_{40} = -108.176760093
x41=46.1767600931x_{41} = -46.1767600931
x42=94.1767600931x_{42} = -94.1767600931
x43=70.1767600931x_{43} = -70.1767600931
x44=82.1767600931x_{44} = -82.1767600931
x45=76.1767600931x_{45} = -76.1767600931
x46=122.176760093x_{46} = -122.176760093
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 2^x/x^2.
2002\frac{2^{0}}{0^{2}}
Результат:
f(0)=~f{\left (0 \right )} = \tilde{\infty}
зн.f не пересекает Y
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
2xx2log(2)2x32x=0\frac{2^{x}}{x^{2}} \log{\left (2 \right )} - \frac{2}{x^{3}} 2^{x} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=2log(2)x_{1} = \frac{2}{\log{\left (2 \right )}}
Зн. экстремумы в точках:
            2     2 
   2     log (2)*e  
(------, ----------)
 log(2)      4      


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=2log(2)x_{1} = \frac{2}{\log{\left (2 \right )}}
Максимумов у функции нет
Убывает на промежутках
[2/log(2), oo)

Возрастает на промежутках
(-oo, 2/log(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
2xx2(log2(2)4xlog(2)+6x2)=0\frac{2^{x}}{x^{2}} \left(\log^{2}{\left (2 \right )} - \frac{4}{x} \log{\left (2 \right )} + \frac{6}{x^{2}}\right) = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно перегибов у функции нет
Вертикальные асимптоты
Есть:
x1=0x_{1} = 0
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(2xx2)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2^{x}}{x^{2}}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=0y = 0
limx(2xx2)=\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2^{x}}{x^{2}}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 2^x/x^2, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(2xx3)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2^{x}}{x^{3}}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(2xx3)=\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2^{x}}{x^{3}}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
наклонной асимптоты справа не существует
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
2xx2=2xx2\frac{2^{x}}{x^{2}} = \frac{2^{- x}}{x^{2}}
- Нет
2xx2=2xx2\frac{2^{x}}{x^{2}} = - \frac{2^{- x}}{x^{2}}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной