График функции y = sqrt(cos(x)-1)

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) = \/ cos(x) - 1 
f(x)=cos(x)1f{\left(x \right)} = \sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1}
График функции
0-70-60-50-40-30-20-10102030405001
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
cos(x)1=0\sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
x2=2πx_{2} = 2 \pi
Численное решение
x1=50.2654824574367x_{1} = 50.2654824574367
x2=75.398223686155x_{2} = -75.398223686155
x3=31.4159265358979x_{3} = -31.4159265358979
x4=12.5663706143592x_{4} = 12.5663706143592
x5=43.9822971502571x_{5} = 43.9822971502571
x6=56.5486677646163x_{6} = 56.5486677646163
x7=0x_{7} = 0
x8=69.1150383789755x_{8} = 69.1150383789755
x9=81.6814089933346x_{9} = 81.6814089933346
x10=75.398223686155x_{10} = 75.398223686155
x11=81.6814089933346x_{11} = -81.6814089933346
x12=94.2477796076938x_{12} = -94.2477796076938
x13=62.8318530717959x_{13} = -62.8318530717959
x14=502.654824574367x_{14} = -502.654824574367
x15=18.8495559215388x_{15} = 18.8495559215388
x16=12.5663706143592x_{16} = 12.5663706143592
x17=56.5486677646163x_{17} = 56.5486677646163
x18=94.2477796076938x_{18} = 94.2477796076938
x19=100.530964914873x_{19} = 100.530964914873
x20=31.4159265358979x_{20} = 31.4159265358979
x21=43.9822971502571x_{21} = -43.9822971502571
x22=37.6991118430775x_{22} = -37.6991118430775
x23=37.6991118430775x_{23} = 37.6991118430775
x24=100.530964914873x_{24} = -100.530964914873
x25=87.9645943005142x_{25} = 87.9645943005142
x26=12.5663706143592x_{26} = -12.5663706143592
x27=62.8318530717959x_{27} = 62.8318530717959
x28=69.1150383789755x_{28} = -69.1150383789755
x29=50.2654824574367x_{29} = 50.2654824574367
x30=18.8495559215388x_{30} = -18.8495559215388
x31=6.28318530717959x_{31} = -6.28318530717959
x32=6.28318530717959x_{32} = 6.28318530717959
x33=119.380520836412x_{33} = 119.380520836412
x34=56.5486677646163x_{34} = -56.5486677646163
x35=87.9645943005142x_{35} = -87.9645943005142
x36=138.230076757951x_{36} = 138.230076757951
x37=25.1327412287183x_{37} = 25.1327412287183
x38=25.1327412287183x_{38} = -25.1327412287183
x39=50.2654824574367x_{39} = -50.2654824574367
x40=6.28318530717961x_{40} = -6.28318530717961
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в sqrt(cos(x) - 1*1).
(1)1+cos(0)\sqrt{\left(-1\right) 1 + \cos{\left(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
sin(x)2cos(x)1=0- \frac{\sin{\left(x \right)}}{2 \sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1}} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=πx_{1} = \pi
Зн. экстремумы в точках:
       ________ 
(pi, \/ -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:
Минимумов у функции нет
Максимумов у функции нет
Не изменяет значения на всей числовой оси
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
2cos(x)+sin2(x)cos(x)14cos(x)1=0- \frac{2 \cos{\left(x \right)} + \frac{\sin^{2}{\left(x \right)}}{\cos{\left(x \right)} - 1}}{4 \sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1}} = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно перегибов у функции нет
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limxcos(x)1=2,0\lim_{x \to -\infty} \sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1} = \sqrt{\left\langle -2, 0\right\rangle}
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=2,0y = \sqrt{\left\langle -2, 0\right\rangle}
limxcos(x)1=2,0\lim_{x \to \infty} \sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1} = \sqrt{\left\langle -2, 0\right\rangle}
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=2,0y = \sqrt{\left\langle -2, 0\right\rangle}
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции sqrt(cos(x) - 1*1), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(cos(x)1x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1}}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(cos(x)1x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1}}{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(x)1=cos(x)1\sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1} = \sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1}
- Да
cos(x)1=cos(x)1\sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1} = - \sqrt{\cos{\left(x \right)} - 1}
- Нет
значит, функция
является
чётной
График
График функции y = sqrt(cos(x)-1) /media/krcore-image-pods/hash/xy/4/b8/881dddc8e7d627d63ab3831c20de6.png