График функции y = log(sin(x))+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]
f(x) = log(sin(x)) + x
f(x)=x+log(sin(x))f{\left (x \right )} = x + \log{\left (\sin{\left (x \right )} \right )}
График функции
41754180418541904195420042054210421542204225423041504250
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
x+log(sin(x))=0x + \log{\left (\sin{\left (x \right )} \right )} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Численное решение
x1=0.588532743982x_{1} = 0.588532743982
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в log(sin(x)) + x.
log(sin(0))\log{\left (\sin{\left (0 \right )} \right )}
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
1+cos(x)sin(x)=01 + \frac{\cos{\left (x \right )}}{\sin{\left (x \right )}} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=π4x_{1} = - \frac{\pi}{4}
x2=3π4x_{2} = \frac{3 \pi}{4}
Зн. экстремумы в точках:
                        /  ___\ 
 -pi     pi             |\/ 2 | 
(----, - -- + pi*I + log|-----|)
  4      4              \  2  / 

                 /  ___\ 
 3*pi  3*pi      |\/ 2 | 
(----, ---- + log|-----|)
  4     4        \  2  / 


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
Максимумы функции в точках:
x2=3π4x_{2} = \frac{3 \pi}{4}
Убывает на промежутках
(-oo, 3*pi/4]

Возрастает на промежутках
[3*pi/4, oo)
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
1+cos2(x)sin2(x)=0- 1 + \frac{\cos^{2}{\left (x \right )}}{\sin^{2}{\left (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
limx(x+log(sin(x)))=log(1,1)\lim_{x \to -\infty}\left(x + \log{\left (\sin{\left (x \right )} \right )}\right) = \log{\left (\langle -1, 1\rangle \right )} - \infty
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=log(1,1)y = \log{\left (\langle -1, 1\rangle \right )} - \infty
limx(x+log(sin(x)))=log(1,1)+\lim_{x \to \infty}\left(x + \log{\left (\sin{\left (x \right )} \right )}\right) = \log{\left (\langle -1, 1\rangle \right )} + \infty
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=log(1,1)+y = \log{\left (\langle -1, 1\rangle \right )} + \infty
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции log(sin(x)) + x, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1x(x+log(sin(x))))=1\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \left(x + \log{\left (\sin{\left (x \right )} \right )}\right)\right) = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=xy = x
limx(1x(x+log(sin(x))))=1\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \left(x + \log{\left (\sin{\left (x \right )} \right )}\right)\right) = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=xy = x
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
x+log(sin(x))=x+log(sin(x))x + \log{\left (\sin{\left (x \right )} \right )} = - x + \log{\left (- \sin{\left (x \right )} \right )}
- Нет
x+log(sin(x))=1xlog(sin(x))x + \log{\left (\sin{\left (x \right )} \right )} = - -1 x - \log{\left (- \sin{\left (x \right )} \right )}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной