График функции y = sin(2*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) = sin(2*x - 1)
f(x)=sin(2x1)f{\left (x \right )} = \sin{\left (2 x - 1 \right )}
График функции
0-2500-2000-1500-1000-50050010001500200025002-2
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
sin(2x1)=0\sin{\left (2 x - 1 \right )} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=12x_{1} = \frac{1}{2}
x2=12+π2x_{2} = \frac{1}{2} + \frac{\pi}{2}
Численное решение
x1=14.6371669412x_{1} = 14.6371669412
x2=56.0486677646x_{2} = -56.0486677646
x3=32.4867228627x_{3} = -32.4867228627
x4=44.4822971503x_{4} = 44.4822971503
x5=30.9159265359x_{5} = -30.9159265359
x6=3.64159265359x_{6} = 3.64159265359
x7=65.4734457254x_{7} = -65.4734457254
x8=79.6106126665x_{8} = -79.6106126665
x9=52.3362787842x_{9} = 52.3362787842
x10=94.7477796077x_{10} = 94.7477796077
x11=27.7743338823x_{11} = -27.7743338823
x12=100.030964915x_{12} = -100.030964915
x13=41.9115008235x_{13} = -41.9115008235
x14=92.1769832809x_{14} = -92.1769832809
x15=82.1814089933x_{15} = 82.1814089933
x16=93.7477796077x_{16} = -93.7477796077
x17=34.0575191895x_{17} = -34.0575191895
x18=49.7654824574x_{18} = -49.7654824574
x19=11.4955742876x_{19} = 11.4955742876
x20=73.3274273594x_{20} = -73.3274273594
x21=25.6327412287x_{21} = 25.6327412287
x22=40.3407044967x_{22} = -40.3407044967
x23=74.3274273594x_{23} = 74.3274273594
x24=55.4778714378x_{24} = 55.4778714378
x25=80.6106126665x_{25} = 80.6106126665
x26=16.2079632679x_{26} = 16.2079632679
x27=97.8893722613x_{27} = 97.8893722613
x28=4.21238898038x_{28} = -4.21238898038
x29=38.1991118431x_{29} = 38.1991118431
x30=84.3230016469x_{30} = -84.3230016469
x31=19.9203522483x_{31} = -19.9203522483
x32=10.4955742876x_{32} = -10.4955742876
x33=9.92477796077x_{33} = 9.92477796077
x34=91.6061869541x_{34} = 91.6061869541
x35=46.0530934771x_{35} = 46.0530934771
x36=53.907075111x_{36} = 53.907075111
x37=12.0663706144x_{37} = -12.0663706144
x38=51.3362787842x_{38} = -51.3362787842
x39=72.7566310326x_{39} = 72.7566310326
x40=102.601761242x_{40} = 102.601761242
x41=87.4645943005x_{41} = -87.4645943005
x42=85.8937979737x_{42} = -85.8937979737
x43=48.1946861306x_{43} = -48.1946861306
x44=35.6283155163x_{44} = -35.6283155163
x45=21.4911485751x_{45} = -21.4911485751
x46=57.6194640914x_{46} = -57.6194640914
x47=60.1902604182x_{47} = 60.1902604182
x48=18.3495559215x_{48} = -18.3495559215
x49=62.3318530718x_{49} = -62.3318530718
x50=63.9026493986x_{50} = -63.9026493986
x51=24.0619449019x_{51} = 24.0619449019
x52=33.4867228627x_{52} = 33.4867228627
x53=61.761056745x_{53} = 61.761056745
x54=17.7787595947x_{54} = 17.7787595947
x55=30.3451302091x_{55} = 30.3451302091
x56=90.0353906273x_{56} = 90.0353906273
x57=47.6238898038x_{57} = 47.6238898038
x58=26.2035375555x_{58} = -26.2035375555
x59=96.3185759345x_{59} = 96.3185759345
x60=78.0398163397x_{60} = -78.0398163397
x61=29.3451302091x_{61} = -29.3451302091
x62=43.4822971503x_{62} = -43.4822971503
x63=31.9159265359x_{63} = 31.9159265359
x64=13.6371669412x_{64} = -13.6371669412
x65=88.4645943005x_{65} = 88.4645943005
x66=0.5x_{66} = 0.5
x67=66.4734457254x_{67} = 66.4734457254
x68=71.7566310326x_{68} = -71.7566310326
x69=70.1858347058x_{69} = -70.1858347058
x70=98.4601685881x_{70} = -98.4601685881
x71=68.0442420522x_{71} = 68.0442420522
x72=83.7522053201x_{72} = 83.7522053201
x73=8.35398163397x_{73} = 8.35398163397
x74=76.4690200129x_{74} = -76.4690200129
x75=75.8982236862x_{75} = 75.8982236862
x76=39.7699081699x_{76} = 39.7699081699
x77=69.615038379x_{77} = 69.615038379
x78=2.07079632679x_{78} = 2.07079632679
x79=50.7654824574x_{79} = 50.7654824574
x80=7.35398163397x_{80} = -7.35398163397
x81=5.78318530718x_{81} = -5.78318530718
x82=58.6194640914x_{82} = 58.6194640914
x83=54.4778714378x_{83} = -54.4778714378
x84=22.4911485751x_{84} = 22.4911485751
x85=95.3185759345x_{85} = -95.3185759345
x86=36.6283155163x_{86} = 36.6283155163
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в sin(2*x - 1).
sin(1+02)\sin{\left (-1 + 0 \cdot 2 \right )}
Результат:
f(0)=sin(1)f{\left (0 \right )} = - \sin{\left (1 \right )}
Точка:
(0, -sin(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
2cos(2x1)=02 \cos{\left (2 x - 1 \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=12+π4x_{1} = \frac{1}{2} + \frac{\pi}{4}
x2=12+3π4x_{2} = \frac{1}{2} + \frac{3 \pi}{4}
Зн. экстремумы в точках:
 1   pi    
(- + --, 1)
 2   4     

 1   3*pi     
(- + ----, -1)
 2    4       


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=12+3π4x_{2} = \frac{1}{2} + \frac{3 \pi}{4}
Максимумы функции в точках:
x2=12+π4x_{2} = \frac{1}{2} + \frac{\pi}{4}
Убывает на промежутках
(-oo, 1/2 + pi/4] U [1/2 + 3*pi/4, oo)

Возрастает на промежутках
[1/2 + pi/4, 1/2 + 3*pi/4]
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
4sin(2x1)=0- 4 \sin{\left (2 x - 1 \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=12x_{1} = \frac{1}{2}
x2=12+π2x_{2} = \frac{1}{2} + \frac{\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, 1/2] U [1/2 + pi/2, oo)

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