График функции y = 5^cos(2*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]
        cos(2*x)
f(x) = 5        
f(x)=5cos(2x)f{\left (x \right )} = 5^{\cos{\left (2 x \right )}}
График функции
0-15000000-10000000-50000005000000100000001500000020000000010
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
5cos(2x)=05^{\cos{\left (2 x \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 5^cos(2*x).
5cos(02)5^{\cos{\left (0 \cdot 2 \right )}}
Результат:
f(0)=5f{\left (0 \right )} = 5
Точка:
(0, 5)
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
25cos(2x)log(5)sin(2x)=0- 2 \cdot 5^{\cos{\left (2 x \right )}} \log{\left (5 \right )} \sin{\left (2 x \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=π2x_{2} = \frac{\pi}{2}
Зн. экстремумы в точках:
(0, 5)

 pi      
(--, 1/5)
 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:
Минимумы функции в точках:
x2=π2x_{2} = \frac{\pi}{2}
Максимумы функции в точках:
x2=0x_{2} = 0
Убывает на промежутках
(-oo, 0] U [pi/2, oo)

Возрастает на промежутках
[0, pi/2]
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
45cos(2x)(log(5)sin2(2x)cos(2x))log(5)=04 \cdot 5^{\cos{\left (2 x \right )}} \left(\log{\left (5 \right )} \sin^{2}{\left (2 x \right )} - \cos{\left (2 x \right )}\right) \log{\left (5 \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=atan(log(25)+1+4log2(5))x_{1} = - \operatorname{atan}{\left (\sqrt{- \log{\left (25 \right )} + \sqrt{1 + 4 \log^{2}{\left (5 \right )}}} \right )}
x2=atan(log(25)+1+4log2(5))x_{2} = \operatorname{atan}{\left (\sqrt{- \log{\left (25 \right )} + \sqrt{1 + 4 \log^{2}{\left (5 \right )}}} \right )}

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, -atan(sqrt(-log(25) + sqrt(1 + 4*log(5)**2)))] U [atan(sqrt(-log(25) + sqrt(1 + 4*log(5)**2))), oo)

Выпуклая на промежутках
[-atan(sqrt(-log(25) + sqrt(1 + 4*log(5)**2))), atan(sqrt(-log(25) + sqrt(1 + 4*log(5)**2)))]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx5cos(2x)=51,1\lim_{x \to -\infty} 5^{\cos{\left (2 x \right )}} = 5^{\langle -1, 1\rangle}
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=51,1y = 5^{\langle -1, 1\rangle}
limx5cos(2x)=51,1\lim_{x \to \infty} 5^{\cos{\left (2 x \right )}} = 5^{\langle -1, 1\rangle}
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=51,1y = 5^{\langle -1, 1\rangle}
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 5^cos(2*x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1x5cos(2x))=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} 5^{\cos{\left (2 x \right )}}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(1x5cos(2x))=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} 5^{\cos{\left (2 x \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:
5cos(2x)=5cos(2x)5^{\cos{\left (2 x \right )}} = 5^{\cos{\left (2 x \right )}}
- Да
5cos(2x)=5cos(2x)5^{\cos{\left (2 x \right )}} = - 5^{\cos{\left (2 x \right )}}
- Нет
значит, функция
является
чётной