График функции y = (|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]
       |x|
f(x) = ---
        x 
f(x)=xxf{\left(x \right)} = \frac{\left|{x}\right|}{x}
График функции
02468-8-6-4-2-10102-2
Область определения функции
Точки, в которых функция точно неопределена:
x1=0x_{1} = 0
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
xx=0\frac{\left|{x}\right|}{x} = 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 |x|/x.
00\frac{\left|{0}\right|}{0}
Результат:
f(0)=NaNf{\left(0 \right)} = \text{NaN}
- решений у ур-ния нет
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
sign(x)xxx2=0\frac{\operatorname{sign}{\left(x \right)}}{x} - \frac{\left|{x}\right|}{x^{2}} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=70x_{1} = -70
x2=10x_{2} = 10
x3=60x_{3} = 60
x4=10x_{4} = -10
x5=28x_{5} = -28
x6=50x_{6} = 50
x7=56x_{7} = 56
x8=92x_{8} = 92
x9=96x_{9} = -96
x10=96x_{10} = 96
x11=38x_{11} = -38
x12=100x_{12} = 100
x13=2x_{13} = 2
x14=18x_{14} = 18
x15=66x_{15} = -66
x16=14x_{16} = -14
x17=8x_{17} = -8
x18=40x_{18} = 40
x19=58x_{19} = -58
x20=92x_{20} = -92
x21=20x_{21} = 20
x22=64x_{22} = 64
x23=12x_{23} = -12
x24=84x_{24} = 84
x25=48x_{25} = 48
x26=44x_{26} = 44
x27=62x_{27} = 62
x28=90x_{28} = -90
x29=44x_{29} = -44
x30=72x_{30} = 72
x31=28x_{31} = 28
x32=64x_{32} = -64
x33=72x_{33} = -72
x34=76x_{34} = -76
x35=80x_{35} = -80
x36=14x_{36} = 14
x37=36x_{37} = 36
x38=66x_{38} = 66
x39=26x_{39} = 26
x40=22x_{40} = -22
x41=52x_{41} = -52
x42=4x_{42} = 4
x43=86x_{43} = 86
x44=78x_{44} = 78
x45=24x_{45} = -24
x46=84x_{46} = -84
x47=56x_{47} = -56
x48=30x_{48} = 30
x49=82x_{49} = -82
x50=42x_{50} = 42
x51=34x_{51} = 34
x52=26x_{52} = -26
x53=98x_{53} = 98
x54=94x_{54} = 94
x55=32x_{55} = -32
x56=22x_{56} = 22
x57=82x_{57} = 82
x58=50x_{58} = -50
x59=6x_{59} = 6
x60=80x_{60} = 80
x61=62x_{61} = -62
x62=34x_{62} = -34
x63=16x_{63} = -16
x64=88x_{64} = 88
x65=30x_{65} = -30
x66=70x_{66} = 70
x67=54x_{67} = -54
x68=52x_{68} = 52
x69=90x_{69} = 90
x70=48x_{70} = -48
x71=18x_{71} = -18
x72=94x_{72} = -94
x73=6x_{73} = -6
x74=32x_{74} = 32
x75=12x_{75} = 12
x76=46x_{76} = -46
x77=58x_{77} = 58
x78=74x_{78} = -74
x79=88x_{79} = -88
x80=8x_{80} = 8
x81=98x_{81} = -98
x82=68x_{82} = 68
x83=40x_{83} = -40
x84=4x_{84} = -4
x85=46x_{85} = 46
x86=24x_{86} = 24
x87=16x_{87} = 16
x88=74x_{88} = 74
x89=2x_{89} = -2
x90=42x_{90} = -42
x91=78x_{91} = -78
x92=76x_{92} = 76
x93=54x_{93} = 54
x94=20x_{94} = -20
x95=60x_{95} = -60
x96=38x_{96} = 38
x97=86x_{97} = -86
x98=36x_{98} = -36
x99=100x_{99} = -100
x100=68x_{100} = -68
Зн. экстремумы в точках:
(-70, -1)

(10, 1)

(60, 1)

(-10, -1)

(-28, -1)

(50, 1)

(56, 1)

(92, 1)

(-96, -1)

(96, 1)

(-38, -1)

(100, 1)

(2, 1)

(18, 1)

(-66, -1)

(-14, -1)

(-8, -1)

(40, 1)

(-58, -1)

(-92, -1)

(20, 1)

(64, 1)

(-12, -1)

(84, 1)

(48, 1)

(44, 1)

(62, 1)

(-90, -1)

(-44, -1)

(72, 1)

(28, 1)

(-64, -1)

(-72, -1)

(-76, -1)

(-80, -1)

(14, 1)

(36, 1)

(66, 1)

(26, 1)

(-22, -1)

(-52, -1)

(4, 1)

(86, 1)

(78, 1)

(-24, -1)

(-84, -1)

(-56, -1)

(30, 1)

(-82, -1)

(42, 1)

(34, 1)

(-26, -1)

(98, 1)

(94, 1)

(-32, -1)

(22, 1)

(82, 1)

(-50, -1)

(6, 1)

(80, 1)

(-62, -1)

(-34, -1)

(-16, -1)

(88, 1)

(-30, -1)

(70, 1)

(-54, -1)

(52, 1)

(90, 1)

(-48, -1)

(-18, -1)

(-94, -1)

(-6, -1)

(32, 1)

(12, 1)

(-46, -1)

(58, 1)

(-74, -1)

(-88, -1)

(8, 1)

(-98, -1)

(68, 1)

(-40, -1)

(-4, -1)

(46, 1)

(24, 1)

(16, 1)

(74, 1)

(-2, -1)

(-42, -1)

(-78, -1)

(76, 1)

(54, 1)

(-20, -1)

(-60, -1)

(38, 1)

(-86, -1)

(-36, -1)

(-100, -1)

(-68, -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:
x1=30x_{1} = -30
Максимумы функции в точках:
x1=30x_{1} = 30
Убывает на промежутках
[30,30]\left[-30, 30\right]
Возрастает на промежутках
(,30][30,)\left(-\infty, -30\right] \cup \left[30, \infty\right)
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(δ(x)sign(x)x+xx2)x=0\frac{2 \left(\delta\left(x\right) - \frac{\operatorname{sign}{\left(x \right)}}{x} + \frac{\left|{x}\right|}{x^{2}}\right)}{x} = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно перегибов у функции нет
Вертикальные асимптоты
Есть:
x1=0x_{1} = 0
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(xx)=1\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left|{x}\right|}{x}\right) = -1
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1y = -1
limx(xx)=1\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left|{x}\right|}{x}\right) = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=1y = 1
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции |x|/x, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(xx2)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\left|{x}\right|}{x^{2}}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(xx2)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\left|{x}\right|}{x^{2}}\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:
xx=xx\frac{\left|{x}\right|}{x} = - \frac{\left|{x}\right|}{x}
- Нет
xx=xx\frac{\left|{x}\right|}{x} = \frac{\left|{x}\right|}{x}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = (|x|)/x /media/krcore-image-pods/hash/xy/0/8e/9e89bf55cf1a93ca9064d4db902c2.png