График функции y = sin(10*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) = sin(10*x)
f(x)=sin(10x)f{\left (x \right )} = \sin{\left (10 x \right )}
График функции
0-2000-1500-1000-5005001000150020002-2
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
sin(10x)=0\sin{\left (10 x \right )} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
x2=π10x_{2} = \frac{\pi}{10}
Численное решение
x1=83.8805238508x_{1} = -83.8805238508
x2=74.1415866247x_{2} = 74.1415866247
x3=95.8185759345x_{3} = -95.8185759345
x4=61.8893752757x_{4} = -61.8893752757
x5=98.017690792x_{5} = 98.017690792
x6=10.0530964915x_{6} = 10.0530964915
x7=27.9601746169x_{7} = -27.9601746169
x8=78.2256570744x_{8} = 78.2256570744
x9=57.8053048261x_{9} = -57.8053048261
x10=36.1283155163x_{10} = 36.1283155163
x11=33.9292006588x_{11} = -33.9292006588
x12=80.1106126665x_{12} = 80.1106126665
x13=88.5929128312x_{13} = 88.5929128312
x14=16.0221225333x_{14} = 16.0221225333
x15=14.1371669412x_{15} = 14.1371669412
x16=54.0353936417x_{16} = 54.0353936417
x17=84.1946831162x_{17} = 84.1946831162
x18=100.21680565x_{18} = 100.21680565
x19=51.8362787842x_{19} = -51.8362787842
x20=25.7610597594x_{20} = -25.7610597594
x21=81.9955682587x_{21} = 81.9955682587
x22=12.252211349x_{22} = 12.252211349
x23=7.85398163397x_{23} = -7.85398163397
x24=70.0575161751x_{24} = 70.0575161751
x25=136.659280431x_{25} = -136.659280431
x26=43.9822971503x_{26} = 43.9822971503
x27=48.0663675999x_{27} = 48.0663675999
x28=35.8141562509x_{28} = -35.8141562509
x29=18.2212373908x_{29} = 18.2212373908
x30=90.163709158x_{30} = 90.163709158
x31=30.1592894745x_{31} = 30.1592894745
x32=47.7522083346x_{32} = -47.7522083346
x33=11.9380520836x_{33} = -11.9380520836
x34=20.106192983x_{34} = 20.106192983
x35=79.7964534012x_{35} = -79.7964534012
x36=45.8672527424x_{36} = -45.8672527424
x37=39.8982267006x_{37} = -39.8982267006
x38=13.8230076758x_{38} = -13.8230076758
x39=40.2123859659x_{39} = 40.2123859659
x40=17.9070781255x_{40} = -17.9070781255
x41=64.0884901332x_{41} = 64.0884901332
x42=2.19911485751x_{42} = 2.19911485751
x43=89.8495498927x_{43} = -89.8495498927
x44=71.9424717672x_{44} = -71.9424717672
x45=8.16814089933x_{45} = 8.16814089933
x46=9.73893722613x_{46} = -9.73893722613
x47=21.9911485751x_{47} = -21.9911485751
x48=86.0796387084x_{48} = 86.0796387084
x49=21.9911485751x_{49} = 21.9911485751
x50=0x_{50} = 0
x51=16.0221225333x_{51} = -16.0221225333
x52=69.7433569097x_{52} = -69.7433569097
x53=52.1504380496x_{53} = 52.1504380496
x54=60.0044196836x_{54} = -60.0044196836
x55=91.7345054848x_{55} = -91.7345054848
x56=92.0486647502x_{56} = 92.0486647502
x57=24.1902634326x_{57} = 24.1902634326
x58=4.08407044967x_{58} = 4.08407044967
x59=50.2654824574x_{59} = 50.2654824574
x60=53.407075111x_{60} = -53.407075111
x61=43.9822971503x_{61} = -43.9822971503
x62=63.7743308679x_{62} = -63.7743308679
x63=19.7920337176x_{63} = -19.7920337176
x64=46.1814120078x_{64} = 46.1814120078
x65=72.2566310326x_{65} = 72.2566310326
x66=65.9734457254x_{66} = -65.9734457254
x67=73.8274273594x_{67} = -73.8274273594
x68=1.88495559215x_{68} = -1.88495559215
x69=42.0973415581x_{69} = 42.0973415581
x70=34.2433599241x_{70} = 34.2433599241
x71=31.7300858013x_{71} = -31.7300858013
x72=60.0044196836x_{72} = 60.0044196836
x73=49.9513231921x_{73} = -49.9513231921
x74=55.9203492339x_{74} = -55.9203492339
x75=94.2477796077x_{75} = 94.2477796077
x76=56.2345084993x_{76} = 56.2345084993
x77=3.76991118431x_{77} = -3.76991118431
x78=98.017690792x_{78} = -98.017690792
x79=29.8451302091x_{79} = -29.8451302091
x80=32.0442450666x_{80} = 32.0442450666
x81=5.96902604182x_{81} = -5.96902604182
x82=93.9336203423x_{82} = -93.9336203423
x83=23.8761041673x_{83} = -23.8761041673
x84=81.9955682587x_{84} = -81.9955682587
x85=38.0132711084x_{85} = -38.0132711084
x86=62.2035345411x_{86} = 62.2035345411
x87=58.1194640914x_{87} = 58.1194640914
x88=67.8584013175x_{88} = -67.8584013175
x89=41.7831822927x_{89} = -41.7831822927
x90=26.0752190248x_{90} = 26.0752190248
x91=87.9645943005x_{91} = -87.9645943005
x92=96.1327351998x_{92} = 96.1327351998
x93=68.1725605829x_{93} = 68.1725605829
x94=85.765479443x_{94} = -85.765479443
x95=99.9026463842x_{95} = -99.9026463842
x96=38.0132711084x_{96} = 38.0132711084
x97=76.0265422169x_{97} = 76.0265422169
x98=77.911497809x_{98} = -77.911497809
x99=37.6991118431x_{99} = 37.6991118431
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в sin(10*x).
sin(010)\sin{\left (0 \cdot 10 \right )}
Результат:
f(0)=0f{\left (0 \right )} = 0
Точка:
(0, 0)
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
10cos(10x)=010 \cos{\left (10 x \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=π20x_{1} = \frac{\pi}{20}
x2=3π20x_{2} = \frac{3 \pi}{20}
Зн. экстремумы в точках:
 pi    
(--, 1)
 20    

 3*pi     
(----, -1)
  20      


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=3π20x_{2} = \frac{3 \pi}{20}
Максимумы функции в точках:
x2=π20x_{2} = \frac{\pi}{20}
Убывает на промежутках
(-oo, pi/20] U [3*pi/20, oo)

Возрастает на промежутках
[pi/20, 3*pi/20]
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
100sin(10x)=0- 100 \sin{\left (10 x \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=π10x_{2} = \frac{\pi}{10}

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, 0] U [pi/10, oo)

Выпуклая на промежутках
[0, pi/10]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limxsin(10x)=1,1\lim_{x \to -\infty} \sin{\left (10 x \right )} = \langle -1, 1\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1,1y = \langle -1, 1\rangle
limxsin(10x)=1,1\lim_{x \to \infty} \sin{\left (10 x \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 sin(10*x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1xsin(10x))=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \sin{\left (10 x \right )}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(1xsin(10x))=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \sin{\left (10 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:
sin(10x)=sin(10x)\sin{\left (10 x \right )} = - \sin{\left (10 x \right )}
- Нет
sin(10x)=1sin(10x)\sin{\left (10 x \right )} = - -1 \sin{\left (10 x \right )}
- Да
значит, функция
является
нечётной