График функции y = cos(y)

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(y) = cos(y)
f(y)=cos(y)f{\left (y \right )} = \cos{\left (y \right )}
График функции
0-30000-25000-20000-15000-10000-50005000100001500020000250002-2
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось Y при f = 0
значит надо решить уравнение:
cos(y)=0\cos{\left (y \right )} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью Y:

Аналитическое решение
y1=π2y_{1} = \frac{\pi}{2}
y2=3π2y_{2} = \frac{3 \pi}{2}
Численное решение
y1=54.9778714378y_{1} = -54.9778714378
y2=39.2699081699y_{2} = 39.2699081699
y3=51.8362787842y_{3} = 51.8362787842
y4=86.3937979737y_{4} = 86.3937979737
y5=17.2787595947y_{5} = -17.2787595947
y6=45.5530934771y_{6} = 45.5530934771
y7=61.261056745y_{7} = 61.261056745
y8=67.5442420522y_{8} = 67.5442420522
y9=70.6858347058y_{9} = -70.6858347058
y10=89.5353906273y_{10} = -89.5353906273
y11=92.6769832809y_{11} = 92.6769832809
y12=76.9690200129y_{12} = 76.9690200129
y13=32.9867228627y_{13} = -32.9867228627
y14=17.2787595947y_{14} = 17.2787595947
y15=48.6946861306y_{15} = -48.6946861306
y16=80.1106126665y_{16} = -80.1106126665
y17=42.4115008235y_{17} = -42.4115008235
y18=58.1194640914y_{18} = -58.1194640914
y19=1.57079632679y_{19} = 1.57079632679
y20=95.8185759345y_{20} = -95.8185759345
y21=95.8185759345y_{21} = 95.8185759345
y22=36.1283155163y_{22} = -36.1283155163
y23=64.4026493986y_{23} = -64.4026493986
y24=36.1283155163y_{24} = 36.1283155163
y25=61.261056745y_{25} = -61.261056745
y26=92.6769832809y_{26} = -92.6769832809
y27=32.9867228627y_{27} = 32.9867228627
y28=14.1371669412y_{28} = -14.1371669412
y29=80.1106126665y_{29} = 80.1106126665
y30=4.71238898038y_{30} = 4.71238898038
y31=10.9955742876y_{31} = 10.9955742876
y32=7.85398163397y_{32} = 7.85398163397
y33=23.5619449019y_{33} = 23.5619449019
y34=39.2699081699y_{34} = -39.2699081699
y35=64.4026493986y_{35} = 64.4026493986
y36=387.986692718y_{36} = -387.986692718
y37=73.8274273594y_{37} = -73.8274273594
y38=20.4203522483y_{38} = 20.4203522483
y39=26.7035375555y_{39} = -26.7035375555
y40=83.2522053201y_{40} = -83.2522053201
y41=98.9601685881y_{41} = -98.9601685881
y42=48.6946861306y_{42} = 48.6946861306
y43=14.1371669412y_{43} = 14.1371669412
y44=98.9601685881y_{44} = 98.9601685881
y45=45.5530934771y_{45} = -45.5530934771
y46=51.8362787842y_{46} = -51.8362787842
y47=67.5442420522y_{47} = -67.5442420522
y48=54.9778714378y_{48} = 54.9778714378
y49=26.7035375555y_{49} = 26.7035375555
y50=86.3937979737y_{50} = -86.3937979737
y51=20.4203522483y_{51} = -20.4203522483
y52=168.075206967y_{52} = -168.075206967
y53=4.71238898038y_{53} = -4.71238898038
y54=76.9690200129y_{54} = -76.9690200129
y55=89.5353906273y_{55} = 89.5353906273
y56=10.9955742876y_{56} = -10.9955742876
y57=2266.65909957y_{57} = -2266.65909957
y58=7.85398163397y_{58} = -7.85398163397
y59=1.57079632679y_{59} = -1.57079632679
y60=23.5619449019y_{60} = -23.5619449019
y61=73.8274273594y_{61} = 73.8274273594
y62=70.6858347058y_{62} = 70.6858347058
y63=29.8451302091y_{63} = 29.8451302091
y64=42.4115008235y_{64} = 42.4115008235
y65=83.2522053201y_{65} = 83.2522053201
y66=58.1194640914y_{66} = 58.1194640914
y67=29.8451302091y_{67} = -29.8451302091
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда y равняется 0:
подставляем y = 0 в cos(y).
cos(0)\cos{\left (0 \right )}
Результат:
f(0)=1f{\left (0 \right )} = 1
Точка:
(0, 1)
Экстремумы функции
Для того, чтобы найти экстремумы, нужно решить уравнение
ddyf(y)=0\frac{d}{d y} f{\left (y \right )} = 0
(производная равна нулю),
и корни этого уравнения будут экстремумами данной функции:
ddyf(y)=\frac{d}{d y} f{\left (y \right )} =
Первая производная
sin(y)=0- \sin{\left (y \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
y1=0y_{1} = 0
y2=πy_{2} = \pi
Зн. экстремумы в точках:
(0, 1)

(pi, -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:
y2=πy_{2} = \pi
Максимумы функции в точках:
y2=0y_{2} = 0
Убывает на промежутках
(-oo, 0] U [pi, oo)

Возрастает на промежутках
[0, pi]
Точки перегибов
Найдем точки перегибов, для этого надо решить уравнение
d2dy2f(y)=0\frac{d^{2}}{d y^{2}} f{\left (y \right )} = 0
(вторая производная равняется нулю),
корни полученного уравнения будут точками перегибов для указанного графика функции:
d2dy2f(y)=\frac{d^{2}}{d y^{2}} f{\left (y \right )} =
Вторая производная
cos(y)=0- \cos{\left (y \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
y1=π2y_{1} = \frac{\pi}{2}
y2=3π2y_{2} = \frac{3 \pi}{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
[pi/2, 3*pi/2]

Выпуклая на промежутках
(-oo, pi/2] U [3*pi/2, oo)
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при y->+oo и y->-oo
limycos(y)=1,1\lim_{y \to -\infty} \cos{\left (y \right )} = \langle -1, 1\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1,1y = \langle -1, 1\rangle
limycos(y)=1,1\lim_{y \to \infty} \cos{\left (y \right )} = \langle -1, 1\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=1,1y = \langle -1, 1\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции cos(y), делённой на y при y->+oo и y ->-oo
limy(1ycos(y))=0\lim_{y \to -\infty}\left(\frac{1}{y} \cos{\left (y \right )}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limy(1ycos(y))=0\lim_{y \to \infty}\left(\frac{1}{y} \cos{\left (y \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(-y) и f = -f(-y).
Итак, проверяем:
cos(y)=cos(y)\cos{\left (y \right )} = \cos{\left (y \right )}
- Да
cos(y)=cos(y)\cos{\left (y \right )} = - \cos{\left (y \right )}
- Нет
значит, функция
является
чётной