График функции y = log(1+e^(-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]
          /     -x\
f(x) = log\1 + E  /
f(x)=log(1+ex)f{\left (x \right )} = \log{\left (1 + e^{- x} \right )}
График функции
02468-8-6-4-2-1010020
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
log(1+ex)=0\log{\left (1 + e^{- x} \right )} = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдено,
может быть, что график не пересекает ось X
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в log(1 + E^(-x)).
log(1+e0)\log{\left (1 + e^{- 0} \right )}
Результат:
f(0)=log(2)f{\left (0 \right )} = \log{\left (2 \right )}
Точка:
(0, log(2))
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
ex1+ex=0- \frac{e^{- x}}{1 + e^{- x}} = 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
ex1+ex(1ex1+ex)=0\frac{e^{- x}}{1 + e^{- x}} \left(1 - \frac{e^{- x}}{1 + e^{- x}}\right) = 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
limxlog(1+ex)=\lim_{x \to -\infty} \log{\left (1 + e^{- x} \right )} = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
limxlog(1+ex)=0\lim_{x \to \infty} \log{\left (1 + e^{- x} \right )} = 0
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=0y = 0
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции log(1 + E^(-x)), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1xlog(1+ex))=1\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \log{\left (1 + e^{- x} \right )}\right) = -1
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=xy = - x
limx(1xlog(1+ex))=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \log{\left (1 + e^{- x} \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:
log(1+ex)=log(ex+1)\log{\left (1 + e^{- x} \right )} = \log{\left (e^{x} + 1 \right )}
- Нет
log(1+ex)=log(ex+1)\log{\left (1 + e^{- x} \right )} = - \log{\left (e^{x} + 1 \right )}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной