График функции y = -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+1)f{\left (x \right )} = - \cos{\left (x + 1 \right )}
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
cos(x+1)=0- \cos{\left (x + 1 \right )} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=1+π2x_{1} = -1 + \frac{\pi}{2}
x2=1+3π2x_{2} = -1 + \frac{3 \pi}{2}
Численное решение
x1=75.9690200129x_{1} = 75.9690200129
x2=25.7035375555x_{2} = 25.7035375555
x3=21.4203522483x_{3} = -21.4203522483
x4=77.9690200129x_{4} = -77.9690200129
x5=63.4026493986x_{5} = 63.4026493986
x6=46.5530934771x_{6} = -46.5530934771
x7=91.6769832809x_{7} = 91.6769832809
x8=15.1371669412x_{8} = -15.1371669412
x9=88.5353906273x_{9} = 88.5353906273
x10=37.1283155163x_{10} = -37.1283155163
x11=47.6946861306x_{11} = 47.6946861306
x12=9.99557428756x_{12} = 9.99557428756
x13=85.3937979737x_{13} = 85.3937979737
x14=101.101761242x_{14} = 101.101761242
x15=18.2787595947x_{15} = -18.2787595947
x16=3.71238898038x_{16} = 3.71238898038
x17=62.261056745x_{17} = -62.261056745
x18=71.6858347058x_{18} = -71.6858347058
x19=97.9601685881x_{19} = 97.9601685881
x20=87.3937979737x_{20} = -87.3937979737
x21=99.9601685881x_{21} = -99.9601685881
x22=2.57079632679x_{22} = -2.57079632679
x23=82.2522053201x_{23} = 82.2522053201
x24=24.5619449019x_{24} = -24.5619449019
x25=66.5442420522x_{25} = 66.5442420522
x26=72.8274273594x_{26} = 72.8274273594
x27=547.207918051x_{27} = 547.207918051
x28=84.2522053201x_{28} = -84.2522053201
x29=52.8362787842x_{29} = -52.8362787842
x30=60.261056745x_{30} = 60.261056745
x31=69.6858347058x_{31} = 69.6858347058
x32=90.5353906273x_{32} = -90.5353906273
x33=41.4115008235x_{33} = 41.4115008235
x34=16.2787595947x_{34} = 16.2787595947
x35=53.9778714378x_{35} = 53.9778714378
x36=40.2699081699x_{36} = -40.2699081699
x37=13.1371669412x_{37} = 13.1371669412
x38=50.8362787842x_{38} = 50.8362787842
x39=59.1194640914x_{39} = -59.1194640914
x40=68.5442420522x_{40} = -68.5442420522
x41=35.1283155163x_{41} = 35.1283155163
x42=5.71238898038x_{42} = -5.71238898038
x43=11.9955742876x_{43} = -11.9955742876
x44=31.9867228627x_{44} = 31.9867228627
x45=22.5619449019x_{45} = 22.5619449019
x46=30.8451302091x_{46} = -30.8451302091
x47=65.4026493986x_{47} = -65.4026493986
x48=8.85398163397x_{48} = -8.85398163397
x49=96.8185759345x_{49} = -96.8185759345
x50=19.4203522483x_{50} = 19.4203522483
x51=55.9778714378x_{51} = -55.9778714378
x52=49.6946861306x_{52} = -49.6946861306
x53=38.2699081699x_{53} = 38.2699081699
x54=81.1106126665x_{54} = -81.1106126665
x55=57.1194640914x_{55} = 57.1194640914
x56=27.7035375555x_{56} = -27.7035375555
x57=44.5530934771x_{57} = 44.5530934771
x58=6.85398163397x_{58} = 6.85398163397
x59=93.6769832809x_{59} = -93.6769832809
x60=74.8274273594x_{60} = -74.8274273594
x61=1287.48219165x_{61} = -1287.48219165
x62=79.1106126665x_{62} = 79.1106126665
x63=0.570796326795x_{63} = 0.570796326795
x64=94.8185759345x_{64} = 94.8185759345
x65=28.8451302091x_{65} = 28.8451302091
x66=33.9867228627x_{66} = -33.9867228627
x67=43.4115008235x_{67} = -43.4115008235
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в -cos(x + 1).
cos(1)- \cos{\left (1 \right )}
Результат:
f(0)=cos(1)f{\left (0 \right )} = - \cos{\left (1 \right )}
Точка:
(0, -cos(1))
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+1)=0\sin{\left (x + 1 \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=1x_{1} = -1
x2=1+πx_{2} = -1 + \pi
Зн. экстремумы в точках:
(-1, -1)

(-1 + pi, 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:
Минимумы функции в точках:
x2=1x_{2} = -1
Максимумы функции в точках:
x2=1+πx_{2} = -1 + \pi
Убывает на промежутках
[-1, -1 + pi]

Возрастает на промежутках
(-oo, -1] U [-1 + pi, 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
cos(x+1)=0\cos{\left (x + 1 \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=1+π2x_{1} = -1 + \frac{\pi}{2}
x2=1+3π2x_{2} = -1 + \frac{3 \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
(-oo, -1 + pi/2] U [-1 + 3*pi/2, oo)

Выпуклая на промежутках
[-1 + pi/2, -1 + 3*pi/2]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(cos(x+1))=1,1\lim_{x \to -\infty}\left(- \cos{\left (x + 1 \right )}\right) = \langle -1, 1\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1,1y = \langle -1, 1\rangle
limx(cos(x+1))=1,1\lim_{x \to \infty}\left(- \cos{\left (x + 1 \right )}\right) = \langle -1, 1\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=1,1y = \langle -1, 1\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции -cos(x + 1), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1xcos(x+1))=0\lim_{x \to -\infty}\left(- \frac{1}{x} \cos{\left (x + 1 \right )}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(1xcos(x+1))=0\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{1}{x} \cos{\left (x + 1 \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:
cos(x+1)=cos(x1)- \cos{\left (x + 1 \right )} = - \cos{\left (x - 1 \right )}
- Нет
cos(x+1)=1cos(x1)- \cos{\left (x + 1 \right )} = - -1 \cos{\left (x - 1 \right )}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной