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

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
x2=1x_{2} = 1
Численное решение
x1=94.2477796077x_{1} = -94.2477796077
x2=31.4159265359x_{2} = 31.4159265359
x3=34.5575191895x_{3} = -34.5575191895
x4=12.5663706144x_{4} = -12.5663706144
x5=81.6814089933x_{5} = 81.6814089933
x6=6.28318530718x_{6} = -6.28318530718
x7=53.407075111x_{7} = -53.407075111
x8=84.8230016469x_{8} = -84.8230016469
x9=65.9734457254x_{9} = 65.9734457254
x10=56.5486677646x_{10} = -56.5486677646
x11=3.14159265359x_{11} = 3.14159265359
x12=25.1327412287x_{12} = -25.1327412287
x13=91.1061869541x_{13} = -91.1061869541
x14=100.530964915x_{14} = 100.530964915
x15=50.2654824574x_{15} = 50.2654824574
x16=40.8407044967x_{16} = 40.8407044967
x17=75.3982236862x_{17} = -75.3982236862
x18=78.5398163397x_{18} = -78.5398163397
x19=97.3893722613x_{19} = 97.3893722613
x20=65.9734457254x_{20} = -65.9734457254
x21=25.1327412287x_{21} = 25.1327412287
x22=9.42477796077x_{22} = 9.42477796077
x23=28.2743338823x_{23} = 28.2743338823
x24=62.8318530718x_{24} = 62.8318530718
x25=31.4159265359x_{25} = -31.4159265359
x26=47.1238898038x_{26} = -47.1238898038
x27=59.6902604182x_{27} = -59.6902604182
x28=87.9645943005x_{28} = 87.9645943005
x29=69.115038379x_{29} = 69.115038379
x30=62.8318530718x_{30} = -62.8318530718
x31=28.2743338823x_{31} = -28.2743338823
x32=40.8407044967x_{32} = -40.8407044967
x33=69.115038379x_{33} = -69.115038379
x34=84.8230016469x_{34} = 84.8230016469
x35=56.5486677646x_{35} = 56.5486677646
x36=87.9645943005x_{36} = -87.9645943005
x37=6.28318530718x_{37} = 6.28318530718
x38=75.3982236862x_{38} = 75.3982236862
x39=3.14159265359x_{39} = -3.14159265359
x40=100.530964915x_{40} = -100.530964915
x41=72.2566310326x_{41} = -72.2566310326
x42=81.6814089933x_{42} = -81.6814089933
x43=18.8495559215x_{43} = 18.8495559215
x44=97.3893722613x_{44} = -97.3893722613
x45=47.1238898038x_{45} = 47.1238898038
x46=78.5398163397x_{46} = 78.5398163397
x47=9.42477796077x_{47} = -9.42477796077
x48=18.8495559215x_{48} = -18.8495559215
x49=72.2566310326x_{49} = 72.2566310326
x50=21.9911485751x_{50} = -21.9911485751
x51=43.9822971503x_{51} = 43.9822971503
x52=91.1061869541x_{52} = 91.1061869541
x53=59.6902604182x_{53} = 59.6902604182
x54=50.2654824574x_{54} = -50.2654824574
x55=12.5663706144x_{55} = 12.5663706144
x56=37.6991118431x_{56} = -37.6991118431
x57=94.2477796077x_{57} = 94.2477796077
x58=34.5575191895x_{58} = 34.5575191895
x59=21.9911485751x_{59} = 21.9911485751
x60=37.6991118431x_{60} = 37.6991118431
x61=53.407075111x_{61} = 53.407075111
x62=15.7079632679x_{62} = 15.7079632679
x63=15.7079632679x_{63} = -15.7079632679
x64=43.9822971503x_{64} = -43.9822971503
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в log(x)*tan(x).
log(0)tan(0)\log{\left (0 \right )} \tan{\left (0 \right )}
Результат:
f(0)=NaNf{\left (0 \right )} = \mathrm{NaN}
- решений у ур-ния 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
2(tan2(x)+1)log(x)tan(x)+1x(2tan2(x)+2)1x2tan(x)=02 \left(\tan^{2}{\left (x \right )} + 1\right) \log{\left (x \right )} \tan{\left (x \right )} + \frac{1}{x} \left(2 \tan^{2}{\left (x \right )} + 2\right) - \frac{1}{x^{2}} \tan{\left (x \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=97.3871296135x_{1} = 97.3871296135
x2=6.19426142614x_{2} = 6.19426142614
x3=50.2604030325x_{3} = 50.2604030325
x4=65.9698271816x_{4} = 65.9698271816
x5=87.9620548951x_{5} = 87.9620548951
x6=31.4066883765x_{6} = 31.4066883765
x7=28.2637441844x_{7} = 28.2637441844
x8=78.5368982994x_{8} = 78.5368982994
x9=15.684788967x_{9} = 15.684788967
x10=9.37704760897x_{10} = 9.37704760897
x11=72.2533974201x_{11} = 72.2533974201
x12=100.528807316x_{12} = 100.528807316
x13=37.6918013352x_{13} = 37.6918013352
x14=81.6786281941x_{14} = 81.6786281941
x15=75.3951553381x_{15} = 75.3951553381
x16=91.1037541918x_{16} = 91.1037541918
x17=47.1183808442x_{17} = 47.1183808442
x18=94.2454454827x_{18} = 94.2454454827
x19=2.78666249147x_{19} = 2.78666249147
x20=53.4023674361x_{20} = 53.4023674361
x21=59.6861629928x_{21} = 59.6861629928
x22=62.8280087879x_{22} = 62.8280087879
x23=56.5442846866x_{23} = 56.5442846866
x24=25.1203901079x_{24} = 25.1203901079
x25=34.5493476172x_{25} = 34.5493476172
x26=18.8314595782x_{26} = 18.8314595782
x27=69.1116222802x_{27} = 69.1116222802
x28=21.9764185696x_{28} = 21.9764185696
x29=84.8203466111x_{29} = 84.8203466111
x30=40.8341023016x_{30} = 40.8341023016
x31=12.5347899997x_{31} = 12.5347899997
x32=43.976286868x_{32} = 43.976286868

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
[100.528807316, oo)

Выпуклая на промежутках
(-oo, 2.78666249147]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
True

Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=limx(log(x)tan(x))y = \lim_{x \to -\infty}\left(\log{\left (x \right )} \tan{\left (x \right )}\right)
True

Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=limx(log(x)tan(x))y = \lim_{x \to \infty}\left(\log{\left (x \right )} \tan{\left (x \right )}\right)
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции log(x)*tan(x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
True

Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=xlimx(1xlog(x)tan(x))y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \log{\left (x \right )} \tan{\left (x \right )}\right)
True

Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=xlimx(1xlog(x)tan(x))y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \log{\left (x \right )} \tan{\left (x \right )}\right)
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
log(x)tan(x)=log(x)tan(x)\log{\left (x \right )} \tan{\left (x \right )} = - \log{\left (- x \right )} \tan{\left (x \right )}
- Нет
log(x)tan(x)=1log(x)tan(x)\log{\left (x \right )} \tan{\left (x \right )} = - -1 \log{\left (- x \right )} \tan{\left (x \right )}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной