График функции y = exp(1/x)-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]
        1    
        -    
        x    
f(x) = e  - x
f(x)=x+e1xf{\left (x \right )} = - x + e^{\frac{1}{x}}
График функции
02468-8-6-4-2-1010-10001000
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:
x+e1x=0- x + e^{\frac{1}{x}} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Численное решение
x1=1.76322283435x_{1} = 1.76322283435
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в exp(1/x) - x.
0+e10- 0 + e^{\frac{1}{0}}
Результат:
f(0)=e~f{\left (0 \right )} = e^{\tilde{\infty}}
Точка:
(0, exp(±oo))
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
1e1xx2=0-1 - \frac{e^{\frac{1}{x}}}{x^{2}} = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно экстремумов у функции нет
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
e1xx3(2+1x)=0\frac{e^{\frac{1}{x}}}{x^{3}} \left(2 + \frac{1}{x}\right) = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=12x_{1} = - \frac{1}{2}
Также нужно подсчитать пределы y'' для аргументов, стремящихся к точкам неопределённости функции:
Точки, где есть неопределённость:
x1=0x_{1} = 0

limx0(e1xx3(2+1x))=0\lim_{x \to 0^-}\left(\frac{e^{\frac{1}{x}}}{x^{3}} \left(2 + \frac{1}{x}\right)\right) = 0
limx0+(e1xx3(2+1x))=\lim_{x \to 0^+}\left(\frac{e^{\frac{1}{x}}}{x^{3}} \left(2 + \frac{1}{x}\right)\right) = \infty
- пределы не равны, зн.
x1=0x_{1} = 0
- является точкой перегиба

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
[-1/2, oo)

Выпуклая на промежутках
(-oo, -1/2]
Вертикальные асимптоты
Есть:
x1=0x_{1} = 0
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(x+e1x)=\lim_{x \to -\infty}\left(- x + e^{\frac{1}{x}}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
limx(x+e1x)=\lim_{x \to \infty}\left(- x + e^{\frac{1}{x}}\right) = -\infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции exp(1/x) - x, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1x(x+e1x))=1\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \left(- x + e^{\frac{1}{x}}\right)\right) = -1
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=xy = - x
limx(1x(x+e1x))=1\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \left(- x + e^{\frac{1}{x}}\right)\right) = -1
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=xy = - x
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
x+e1x=x+e1x- x + e^{\frac{1}{x}} = x + e^{- \frac{1}{x}}
- Нет
x+e1x=xe1x- x + e^{\frac{1}{x}} = - x - e^{- \frac{1}{x}}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной