График функции y = cos(pi/(2-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]
          /  pi \
f(x) = cos|-----|
          \2 - x/
f(x)=cos(π2x)f{\left(x \right)} = \cos{\left(\frac{\pi}{2 - x} \right)}
График функции
02468-8-6-4-2-10102-2
Область определения функции
Точки, в которых функция точно неопределена:
x1=2x_{1} = 2
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
cos(π2x)=0\cos{\left(\frac{\pi}{2 - x} \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
x2=43x_{2} = \frac{4}{3}
Численное решение
x1=2.66666666666667x_{1} = 2.66666666666667
x2=4x_{2} = 4
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в cos(pi/(2 - x)).
cos(π20)\cos{\left(\frac{\pi}{2 - 0} \right)}
Результат:
f(0)=0f{\left(0 \right)} = 0
Точка:
(0, 0)
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
πsin(π2x)(2x)2=0- \frac{\pi \sin{\left(\frac{\pi}{2 - x} \right)}}{\left(2 - x\right)^{2}} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=1x_{1} = 1
Зн. экстремумы в точках:
(1, -1)


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=1x_{1} = 1
Максимумов у функции нет
Убывает на промежутках
[1,)\left[1, \infty\right)
Возрастает на промежутках
(,1]\left(-\infty, 1\right]
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
π(2sin(πx2)+πcos(πx2)x2)(x2)3=0- \frac{\pi \left(2 \sin{\left(\frac{\pi}{x - 2} \right)} + \frac{\pi \cos{\left(\frac{\pi}{x - 2} \right)}}{x - 2}\right)}{\left(x - 2\right)^{3}} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=3074.8755443295x_{1} = 3074.8755443295
x2=10705.1873490195x_{2} = 10705.1873490195
x3=10449.3685950099x_{3} = -10449.3685950099
x4=4780.5899063193x_{4} = -4780.5899063193
x5=4562.61203031467x_{5} = -4562.61203031467
x6=6562.39745368646x_{6} = 6562.39745368646
x7=11103.5273001593x_{7} = -11103.5273001593
x8=9577.16804001135x_{8} = -9577.16804001135
x9=2819.3058066811x_{9} = -2819.3058066811
x10=8306.66376767566x_{10} = 8306.66376767566
x11=6960.68730875067x_{11} = -6960.68730875067
x12=4600.36644728847x_{12} = 4600.36644728847
x13=3908.74040550788x_{13} = -3908.74040550788
x14=7870.58489225002x_{14} = 7870.58489225002
x15=2421.48327847189x_{15} = 2421.48327847189
x16=10231.3171711293x_{16} = -10231.3171711293
x17=3037.13980770151x_{17} = -3037.13980770151
x18=4998.57585593862x_{18} = -4998.57585593862
x19=9141.07351655573x_{19} = -9141.07351655573
x20=8268.89901480149x_{20} = -8268.89901480149
x21=9178.839092469x_{21} = 9178.839092469
x22=7614.78414851866x_{22} = -7614.78414851866
x23=4344.64344739395x_{23} = -4344.64344739395
x24=8704.98359840237x_{24} = -8704.98359840237
x25=8960.79333213496x_{25} = 8960.79333213496
x26=2857.0361522398x_{26} = 2857.0361522398
x27=3728.55656556972x_{27} = 3728.55656556972
x28=8050.85899460141x_{28} = -8050.85899460141
x29=4818.34564707535x_{29} = 4818.34564707535
x30=7652.54809009149x_{30} = 7652.54809009149
x31=8923.02793958268x_{31} = -8923.02793958268
x32=2639.23522503622x_{32} = 2639.23522503622
x33=5254.32677234155x_{33} = 5254.32677234155
x34=9795.2168363785x_{34} = -9795.2168363785
x35=2601.51168596997x_{35} = -2601.51168596997
x36=9832.9828908882x_{36} = 9832.9828908882
x37=6998.45020000492x_{37} = 6998.45020000492
x38=4126.68563587176x_{38} = -4126.68563587176
x39=5434.56807965388x_{39} = -5434.56807965388
x40=6306.61411253876x_{40} = -6306.61411253876
x41=10885.4737039524x_{41} = -10885.4737039524
x42=3510.64084297269x_{42} = 3510.64084297269
x43=3255.0056190349x_{43} = -3255.0056190349
x44=6088.5962870989x_{44} = -6088.5962870989
x45=8088.62349887863x_{45} = 8088.62349887863
x46=7434.51325143022x_{46} = 7434.51325143022
x47=10051.0327602721x_{47} = 10051.0327602721
x48=8742.74879365927x_{48} = 8742.74879365927
x49=10487.1350411652x_{49} = 10487.1350411652
x50=5036.3327511695x_{50} = 5036.3327511695
x51=9396.8859895067x_{51} = 9396.8859895067
x52=5908.34265924616x_{52} = 5908.34265924616
x53=7832.8206575933x_{53} = -7832.8206575933
x54=5870.5823597212x_{54} = -5870.5823597212
x55=8486.9405883437x_{55} = -8486.9405883437
x56=4164.43674859374x_{56} = 4164.43674859374
x57=6780.42241419512x_{57} = 6780.42241419512
x58=9359.12024288468x_{58} = -9359.12024288468
x59=7396.74962920908x_{59} = -7396.74962920908
x60=5690.33237619656x_{60} = 5690.33237619656
x61=3690.80999602316x_{61} = -3690.80999602316
x62=2203.79505915415x_{62} = 2203.79505915415
x63=9614.9339458279x_{63} = 9614.9339458279
x64=7178.71728118609x_{64} = -7178.71728118609
x65=5472.32688127597x_{65} = 5472.32688127597
x66=5652.57278235293x_{66} = -5652.57278235293
x67=4382.39633644888x_{67} = 4382.39633644888
x68=5216.56886424101x_{68} = -5216.56886424101
x69=2383.7685054801x_{69} = -2383.7685054801
x70=3946.48943650256x_{70} = 3946.48943650256
x71=6126.35721793024x_{71} = 6126.35721793024
x72=6344.37561040122x_{72} = 6344.37561040122
x73=10269.0834950414x_{73} = 10269.0834950414
x74=6742.65994267352x_{74} = -6742.65994267352
x75=10667.4207880326x_{75} = -10667.4207880326
x76=3292.74569867703x_{76} = 3292.74569867703
x77=7216.48055455131x_{77} = 7216.48055455131
x78=6524.63544462699x_{78} = -6524.63544462699
x79=10013.2665666667x_{79} = -10013.2665666667
x80=8524.70557092197x_{80} = 8524.70557092197
x81=3472.89721302176x_{81} = -3472.89721302176
Также нужно подсчитать пределы y'' для аргументов, стремящихся к точкам неопределённости функции:
Точки, где есть неопределённость:
x1=2x_{1} = 2

True

True

- пределы не равны, зн.
x1=2x_{1} = 2
- является точкой перегиба

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Не имеет изгибов на всей числовой оси
Вертикальные асимптоты
Есть:
x1=2x_{1} = 2
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limxcos(π2x)=1\lim_{x \to -\infty} \cos{\left(\frac{\pi}{2 - x} \right)} = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1y = 1
limxcos(π2x)=1\lim_{x \to \infty} \cos{\left(\frac{\pi}{2 - x} \right)} = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=1y = 1
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции cos(pi/(2 - x)), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(cos(π2x)x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\cos{\left(\frac{\pi}{2 - x} \right)}}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(cos(π2x)x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cos{\left(\frac{\pi}{2 - 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:
cos(π2x)=cos(πx+2)\cos{\left(\frac{\pi}{2 - x} \right)} = \cos{\left(\frac{\pi}{x + 2} \right)}
- Нет
cos(π2x)=cos(πx+2)\cos{\left(\frac{\pi}{2 - x} \right)} = - \cos{\left(\frac{\pi}{x + 2} \right)}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = cos(pi/(2-x)) /media/krcore-image-pods/d/71/6c928cda7d03e773013d79672bf7d.png