График функции y = erfc(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]
f(x) = erfc(x)
f(x)=erfc(x)f{\left(x \right)} = \operatorname{erfc}{\left(x \right)}
График функции
05-510152025-1004
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
erfc(x)=0\operatorname{erfc}{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Численное решение
x1=26.6342642727325x_{1} = 26.6342642727325
x2=14.9456114843618x_{2} = 14.9456114843618
x3=7.7060122757948x_{3} = 7.7060122757948
x4=38.51477409315x_{4} = 38.51477409315
x5=1.244728806797351015x_{5} = 1.24472880679735 \cdot 10^{15}
x6=58.4242225191249x_{6} = 58.4242225191249
x7=54.4370237028661x_{7} = 54.4370237028661
x8=64.4079967239423x_{8} = 64.4079967239423
x9=94.3577802742915x_{9} = 94.3577802742915
x10=80.3765543049271x_{10} = 80.3765543049271
x11=44.4790814819168x_{11} = 44.4790814819168
x12=98.2550887951976x_{12} = 98.2550887951976
x13=62.4130592270374x_{13} = 62.4130592270374
x14=70.3945327583911x_{14} = 70.3945327583911
x15=74.386761925484x_{15} = 74.386761925484
x16=5085948.62854705x_{16} = 5085948.62854705
x17=60.418456402893x_{17} = 60.418456402893
x18=42.4898628032269x_{18} = 42.4898628032269
x19=50.4518509689816x_{19} = 50.4518509689816
x20=22.7020119251869x_{20} = 22.7020119251869
x21=48.4601805352211x_{21} = 48.4601805352211
x22=82.3734818962454x_{22} = 82.3734818962454
x23=100.254987282992x_{23} = 100.254987282992
x24=55.664315051758x_{24} = 55.664315051758
x25=24.6654178426478x_{25} = 24.6654178426478
x26=9.40058218420457x_{26} = 9.40058218420457
x27=16.8634038942371x_{27} = 16.8634038942371
x28=84.3705550226899x_{28} = 84.3705550226899
x29=46.469225371423x_{29} = 46.469225371423
x30=90.3625511292802x_{30} = 90.3625511292802
x31=13.0525281715331x_{31} = 13.0525281715331
x32=68.398758624181x_{32} = 68.398758624181
x33=20.7455894143494x_{33} = 20.7455894143494
x34=30.5840773606686x_{34} = 30.5840773606686
x35=40.5017055815082x_{35} = 40.5017055815082
x36=96.3555432849997x_{36} = 96.3555432849997
x37=78.37978337064x_{37} = 78.37978337064
x38=52.4441552129327x_{38} = 52.4441552129327
x39=34.5454335644866x_{39} = 34.5454335644866
x40=88.3650984160235x_{40} = 88.3650984160235
x41=76.3831813771052x_{41} = 76.3831813771052
x42=66.4032387373004x_{42} = 66.4032387373004
x43=72.3905401156794x_{43} = 72.3905401156794
x44=86.3677635900828x_{44} = 86.3677635900828
x45=18.7983288747016x_{45} = 18.7983288747016
x46=36.529268213228x_{46} = 36.529268213228
x47=6.19680267259516x_{47} = 6.19680267259516
x48=28.6074290974171x_{48} = 28.6074290974171
x49=92.3601140822187x_{49} = 92.3601140822187
x50=11.1967596923228x_{50} = 11.1967596923228
x51=5.03861416061417x_{51} = 5.03861416061417
x52=56.4303966787895x_{52} = 56.4303966787895
x53=32.5635753297969x_{53} = 32.5635753297969
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в erfc(x).
erfc(0)\operatorname{erfc}{\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
2ex2π=0- \frac{2 e^{- x^{2}}}{\sqrt{\pi}} = 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
4xex2π=0\frac{4 x e^{- x^{2}}}{\sqrt{\pi}} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0

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,)\left[0, \infty\right)
Выпуклая на промежутках
(,0]\left(-\infty, 0\right]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limxerfc(x)=2\lim_{x \to -\infty} \operatorname{erfc}{\left(x \right)} = 2
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=2y = 2
limxerfc(x)=0\lim_{x \to \infty} \operatorname{erfc}{\left(x \right)} = 0
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=0y = 0
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции erfc(x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(erfc(x)x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\operatorname{erfc}{\left(x \right)}}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(erfc(x)x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\operatorname{erfc}{\left(x \right)}}{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:
erfc(x)=2erfc(x)\operatorname{erfc}{\left(x \right)} = 2 - \operatorname{erfc}{\left(x \right)}
- Нет
erfc(x)=erfc(x)2\operatorname{erfc}{\left(x \right)} = \operatorname{erfc}{\left(x \right)} - 2
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = erfc(x) /media/krcore-image-pods/hash/xy/a/e3/952d7d59305078a110e9a57ae06df.png