График функции y = cot(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]
       cot(x)
f(x) = ------
         2   
f(x)=cot(x)2f{\left(x \right)} = \frac{\cot{\left(x \right)}}{2}
График функции
0-40-30-20-10102030405060-500500
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
cot(x)2=0\frac{\cot{\left(x \right)}}{2} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=π2x_{1} = \frac{\pi}{2}
Численное решение
x1=64.4026493985908x_{1} = 64.4026493985908
x2=42.4115008234622x_{2} = -42.4115008234622
x3=54.9778714378214x_{3} = 54.9778714378214
x4=70.6858347057703x_{4} = 70.6858347057703
x5=39.2699081698724x_{5} = 39.2699081698724
x6=23.5619449019235x_{6} = -23.5619449019235
x7=76.9690200129499x_{7} = 76.9690200129499
x8=73.8274273593601x_{8} = 73.8274273593601
x9=95.8185759344887x_{9} = 95.8185759344887
x10=83.2522053201295x_{10} = -83.2522053201295
x11=67.5442420521806x_{11} = 67.5442420521806
x12=1.5707963267949x_{12} = 1.5707963267949
x13=45.553093477052x_{13} = -45.553093477052
x14=98.9601685880785x_{14} = 98.9601685880785
x15=32.9867228626928x_{15} = 32.9867228626928
x16=54.9778714378214x_{16} = -54.9778714378214
x17=89.5353906273091x_{17} = 89.5353906273091
x18=20.4203522483337x_{18} = -20.4203522483337
x19=61.261056745001x_{19} = 61.261056745001
x20=7.85398163397448x_{20} = -7.85398163397448
x21=86.3937979737193x_{21} = 86.3937979737193
x22=10.9955742875643x_{22} = -10.9955742875643
x23=14.1371669411541x_{23} = 14.1371669411541
x24=80.1106126665397x_{24} = -80.1106126665397
x25=64.4026493985908x_{25} = -64.4026493985908
x26=73.8274273593601x_{26} = -73.8274273593601
x27=26.7035375555132x_{27} = -26.7035375555132
x28=14.1371669411541x_{28} = -14.1371669411541
x29=7.85398163397448x_{29} = 7.85398163397448
x30=92.6769832808989x_{30} = -92.6769832808989
x31=29.845130209103x_{31} = 29.845130209103
x32=67.5442420521806x_{32} = -67.5442420521806
x33=58.1194640914112x_{33} = 58.1194640914112
x34=48.6946861306418x_{34} = -48.6946861306418
x35=76.9690200129499x_{35} = -76.9690200129499
x36=61.261056745001x_{36} = -61.261056745001
x37=29.845130209103x_{37} = -29.845130209103
x38=17.2787595947439x_{38} = 17.2787595947439
x39=48.6946861306418x_{39} = 48.6946861306418
x40=45.553093477052x_{40} = 45.553093477052
x41=42.4115008234622x_{41} = 42.4115008234622
x42=80.1106126665397x_{42} = 80.1106126665397
x43=83.2522053201295x_{43} = 83.2522053201295
x44=10.9955742875643x_{44} = 10.9955742875643
x45=89.5353906273091x_{45} = -89.5353906273091
x46=58.1194640914112x_{46} = -58.1194640914112
x47=39.2699081698724x_{47} = -39.2699081698724
x48=86.3937979737193x_{48} = -86.3937979737193
x49=23.5619449019235x_{49} = 23.5619449019235
x50=17.2787595947439x_{50} = -17.2787595947439
x51=36.1283155162826x_{51} = 36.1283155162826
x52=92.6769832808989x_{52} = 92.6769832808989
x53=95.8185759344887x_{53} = -95.8185759344887
x54=70.6858347057703x_{54} = -70.6858347057703
x55=4.71238898038469x_{55} = 4.71238898038469
x56=51.8362787842316x_{56} = 51.8362787842316
x57=98.9601685880785x_{57} = -98.9601685880785
x58=32.9867228626928x_{58} = -32.9867228626928
x59=20.4203522483337x_{59} = 20.4203522483337
x60=4.71238898038469x_{60} = -4.71238898038469
x61=36.1283155162826x_{61} = -36.1283155162826
x62=26.7035375555132x_{62} = 26.7035375555132
x63=51.8362787842316x_{63} = -51.8362787842316
x64=1.5707963267949x_{64} = -1.5707963267949
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в cot(x)/2.
~2\frac{\tilde{\infty}}{2}
Результат:
f(0)=~f{\left(0 \right)} = \tilde{\infty}
зн.f не пересекает Y
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
cot2(x)212=0- \frac{\cot^{2}{\left(x \right)}}{2} - \frac{1}{2} = 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
(cot2(x)+1)cot(x)=0\left(\cot^{2}{\left(x \right)} + 1\right) \cot{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=π2x_{1} = \frac{\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
(,π2]\left(-\infty, \frac{\pi}{2}\right]
Выпуклая на промежутках
[π2,)\left[\frac{\pi}{2}, \infty\right)
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(cot(x)2)=,\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\cot{\left(x \right)}}{2}\right) = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=,y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
limx(cot(x)2)=,\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cot{\left(x \right)}}{2}\right) = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=,y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции cot(x)/2, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(cot(x)2x)=limx(cot(x)2x)\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\cot{\left(x \right)}}{2 x}\right) = \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\cot{\left(x \right)}}{2 x}\right)
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=xlimx(cot(x)2x)y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\cot{\left(x \right)}}{2 x}\right)
limx(cot(x)2x)=limx(cot(x)2x)\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cot{\left(x \right)}}{2 x}\right) = \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cot{\left(x \right)}}{2 x}\right)
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=xlimx(cot(x)2x)y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\cot{\left(x \right)}}{2 x}\right)
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
cot(x)2=cot(x)2\frac{\cot{\left(x \right)}}{2} = - \frac{\cot{\left(x \right)}}{2}
- Нет
cot(x)2=cot(x)2\frac{\cot{\left(x \right)}}{2} = \frac{\cot{\left(x \right)}}{2}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = cot(x)/2 /media/krcore-image-pods/hash/xy/1/ce/c5eeb1b199f5792aadda316be5ff2.png