График y = f(x) = 1/log(x^2) (1 делить на логарифм от (х в квадрате)) постройте график функции и изобразите его. Исследуйте данную функцию. [Есть ответ!]

График функции y = 1/log(x^2)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

v

График:

от до

Точки пересечения:

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
          1   
f(x) = -------
          / 2\
       log\x /
$$f{\left (x \right )} = \frac{1}{\log{\left (x^{2} \right )}}$$
График функции
Область определения функции
Точки, в которых функция точно неопределена:
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 1$$
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
$$\frac{1}{\log{\left (x^{2} \right )}} = 0$$
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 1/log(x^2).
$$\frac{1}{\log{\left (0^{2} \right )}}$$
Результат:
$$f{\left (0 \right )} = 0$$
Точка:
(0, 0)
Экстремумы функции
Для того, чтобы найти экстремумы, нужно решить уравнение
$$\frac{d}{d x} f{\left (x \right )} = 0$$
(производная равна нулю),
и корни этого уравнения будут экстремумами данной функции:
$$\frac{d}{d x} f{\left (x \right )} = $$
Первая производная
$$- \frac{2}{x \log^{2}{\left (x^{2} \right )}} = 0$$
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно экстремумов у функции нет
Точки перегибов
Найдем точки перегибов, для этого надо решить уравнение
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left (x \right )} = 0$$
(вторая производная равняется нулю),
корни полученного уравнения будут точками перегибов для указанного графика функции:
$$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left (x \right )} = $$
Вторая производная
$$\frac{2 + \frac{8}{\log{\left (x^{2} \right )}}}{x^{2} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}} = 0$$
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
$$x_{1} = - \frac{1}{e^{2}}$$
$$x_{2} = e^{-2}$$
Также нужно подсчитать пределы y'' для аргументов, стремящихся к точкам неопределённости функции:
Точки, где есть неопределённость:
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 1$$

$$\lim_{x \to -1^-}\left(\frac{2 + \frac{8}{\log{\left (x^{2} \right )}}}{x^{2} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}}\right) = 6.05821387997386 \cdot 10^{374}$$
$$\lim_{x \to -1^+}\left(\frac{2 + \frac{8}{\log{\left (x^{2} \right )}}}{x^{2} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}}\right) = 6.05821387997386 \cdot 10^{374}$$
- пределы равны, зн. пропускаем соотв. точку
$$\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{2 + \frac{8}{\log{\left (x^{2} \right )}}}{x^{2} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}}\right) = 6.05821387997386 \cdot 10^{374}$$
$$\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{2 + \frac{8}{\log{\left (x^{2} \right )}}}{x^{2} \log^{2}{\left (x^{2} \right )}}\right) = 6.05821387997386 \cdot 10^{374}$$
- пределы равны, зн. пропускаем соотв. точку

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
[-exp(-2), exp(-2)]

Выпуклая на промежутках
(-oo, -exp(-2)] U [exp(-2), oo)
Вертикальные асимптоты
Есть:
$$x_{1} = -1$$
$$x_{2} = 1$$
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
$$\lim_{x \to -\infty} \frac{1}{\log{\left (x^{2} \right )}} = 0$$
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
$$y = 0$$
$$\lim_{x \to \infty} \frac{1}{\log{\left (x^{2} \right )}} = 0$$
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
$$y = 0$$
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 1/log(x^2), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
$$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x \log{\left (x^{2} \right )}}\right) = 0$$
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
$$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x \log{\left (x^{2} \right )}}\right) = 0$$
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:
$$\frac{1}{\log{\left (x^{2} \right )}} = \frac{1}{\log{\left (x^{2} \right )}}$$
- Да
$$\frac{1}{\log{\left (x^{2} \right )}} = - \frac{1}{\log{\left (x^{2} \right )}}$$
- Нет
значит, функция
является
чётной