График функции y = cos(x/2)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

v

График:

от до

Точки пересечения:

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
          /x\
f(x) = cos|-|
          \2/
f(x)=cos(x2)f{\left (x \right )} = \cos{\left (\frac{x}{2} \right )}
График функции
0-3000-2500-2000-1500-1000-500500100015002000250030002-2
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
cos(x2)=0\cos{\left (\frac{x}{2} \right )} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=πx_{1} = \pi
x2=3πx_{2} = 3 \pi
Численное решение
x1=9.42477796077x_{1} = 9.42477796077
x2=84.8230016469x_{2} = 84.8230016469
x3=53.407075111x_{3} = -53.407075111
x4=65.9734457254x_{4} = 65.9734457254
x5=3.14159265359x_{5} = 3.14159265359
x6=15.7079632679x_{6} = 15.7079632679
x7=3.14159265359x_{7} = -3.14159265359
x8=40.8407044967x_{8} = 40.8407044967
x9=59.6902604182x_{9} = -59.6902604182
x10=97.3893722613x_{10} = 97.3893722613
x11=78.5398163397x_{11} = 78.5398163397
x12=34.5575191895x_{12} = -34.5575191895
x13=28.2743338823x_{13} = 28.2743338823
x14=7517042.68028x_{14} = 7517042.68028
x15=91.1061869541x_{15} = -91.1061869541
x16=72.2566310326x_{16} = 72.2566310326
x17=9.42477796077x_{17} = -9.42477796077
x18=65.9734457254x_{18} = -65.9734457254
x19=72.2566310326x_{19} = -72.2566310326
x20=47.1238898038x_{20} = 47.1238898038
x21=84.8230016469x_{21} = -84.8230016469
x22=9591.28237141x_{22} = -9591.28237141
x23=91.1061869541x_{23} = 91.1061869541
x24=59.6902604182x_{24} = 59.6902604182
x25=47.1238898038x_{25} = -47.1238898038
x26=21.9911485751x_{26} = -21.9911485751
x27=97.3893722613x_{27} = -97.3893722613
x28=34.5575191895x_{28} = 34.5575191895
x29=21.9911485751x_{29} = 21.9911485751
x30=160.221225333x_{30} = -160.221225333
x31=53.407075111x_{31} = 53.407075111
x32=78.5398163397x_{32} = -78.5398163397
x33=40.8407044967x_{33} = -40.8407044967
x34=15.7079632679x_{34} = -15.7079632679
x35=28.2743338823x_{35} = -28.2743338823
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в cos(x/2).
cos(02)\cos{\left (\frac{0}{2} \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
12sin(x2)=0- \frac{1}{2} \sin{\left (\frac{x}{2} \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=2πx_{2} = 2 \pi
Зн. экстремумы в точках:
(0, 1)

(2*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:
x2=2πx_{2} = 2 \pi
Максимумы функции в точках:
x2=0x_{2} = 0
Убывает на промежутках
(-oo, 0] U [2*pi, oo)

Возрастает на промежутках
[0, 2*pi]
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
14cos(x2)=0- \frac{1}{4} \cos{\left (\frac{x}{2} \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=πx_{1} = \pi
x2=3πx_{2} = 3 \pi

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, 3*pi]

Выпуклая на промежутках
(-oo, pi] U [3*pi, oo)
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limxcos(x2)=1,1\lim_{x \to -\infty} \cos{\left (\frac{x}{2} \right )} = \langle -1, 1\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1,1y = \langle -1, 1\rangle
limxcos(x2)=1,1\lim_{x \to \infty} \cos{\left (\frac{x}{2} \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(x/2), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1xcos(x2))=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \cos{\left (\frac{x}{2} \right )}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(1xcos(x2))=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \cos{\left (\frac{x}{2} \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:
cos(x2)=cos(x2)\cos{\left (\frac{x}{2} \right )} = \cos{\left (\frac{x}{2} \right )}
- Нет
cos(x2)=cos(x2)\cos{\left (\frac{x}{2} \right )} = - \cos{\left (\frac{x}{2} \right )}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной