График функции y = e^atan(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]
        atan(x)
f(x) = E       
f(x)=eatan(x)f{\left (x \right )} = e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}}
График функции
02468-8-6-4-2-101005
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
eatan(x)=0e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}} = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдено,
может быть, что график не пересекает ось X
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в E^atan(x).
eatan(0)e^{\operatorname{atan}{\left (0 \right )}}
Результат:
f(0)=1f{\left (0 \right )} = 1
Точка:
(0, 1)
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
eatan(x)x2+1=0\frac{e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}}}{x^{2} + 1} = 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
eatan(x)(x2+1)2(2x+1)=0\frac{e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}}}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} \left(- 2 x + 1\right) = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=12x_{1} = \frac{1}{2}

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, 1/2]

Выпуклая на промежутках
[1/2, oo)
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limxeatan(x)=eπ2\lim_{x \to -\infty} e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}} = e^{- \frac{\pi}{2}}
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=eπ2y = e^{- \frac{\pi}{2}}
limxeatan(x)=eπ2\lim_{x \to \infty} e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}} = e^{\frac{\pi}{2}}
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=eπ2y = e^{\frac{\pi}{2}}
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции E^atan(x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1xeatan(x))=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(1xeatan(x))=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} e^{\operatorname{atan}{\left (x \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:
eatan(x)=eatan(x)e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}} = e^{- \operatorname{atan}{\left (x \right )}}
- Нет
eatan(x)=eatan(x)e^{\operatorname{atan}{\left (x \right )}} = - e^{- \operatorname{atan}{\left (x \right )}}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной