График функции y = sin(x)*e^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) = sin(x)*e 
f(x)=exsin(x)f{\left(x \right)} = e^{x} \sin{\left(x \right)}
График функции
0-80-70-60-50-40-30-20-1010-2000020000
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
exsin(x)=0e^{x} \sin{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
x2=πx_{2} = \pi
Численное решение
x1=84.8230016469244x_{1} = -84.8230016469244
x2=12.5663706143592x_{2} = -12.5663706143592
x3=50.2654824574367x_{3} = -50.2654824574367
x4=97.3893722612836x_{4} = -97.3893722612836
x5=3.14159265358979x_{5} = 3.14159265358979
x6=15.707963267949x_{6} = 15.707963267949
x7=62.8318530717959x_{7} = -62.8318530717959
x8=21.9911485751286x_{8} = 21.9911485751286
x9=53.4070751110265x_{9} = -53.4070751110265
x10=72.2566310325652x_{10} = -72.2566310325652
x11=9.42477796076938x_{11} = 9.42477796076938
x12=91.106186954104x_{12} = -91.106186954104
x13=100.530964914873x_{13} = -100.530964914873
x14=34.5575191894877x_{14} = -34.5575191894877
x15=47.1238898038469x_{15} = -47.1238898038469
x16=87.9645943005142x_{16} = -87.9645943005142
x17=0x_{17} = 0
x18=21.9911485751286x_{18} = -21.9911485751286
x19=28.2743338823081x_{19} = -28.2743338823081
x20=6.28318530717959x_{20} = -6.28318530717959
x21=56.5486677646163x_{21} = -56.5486677646163
x22=40.8407044966673x_{22} = -40.8407044966673
x23=31.4159265358979x_{23} = -31.4159265358979
x24=69.1150383789755x_{24} = -69.1150383789755
x25=18.8495559215388x_{25} = 18.8495559215388
x26=37.6991118430775x_{26} = -37.6991118430775
x27=59.6902604182061x_{27} = -59.6902604182061
x28=75.398223686155x_{28} = -75.398223686155
x29=3.14159265358979x_{29} = -3.14159265358979
x30=18.8495559215388x_{30} = -18.8495559215388
x31=31.4159265358979x_{31} = 31.4159265358979
x32=9.42477796076938x_{32} = -9.42477796076938
x33=15.707963267949x_{33} = -15.707963267949
x34=43.9822971502571x_{34} = -43.9822971502571
x35=78.5398163397448x_{35} = -78.5398163397448
x36=81.6814089933346x_{36} = -81.6814089933346
x37=28.2743338823081x_{37} = 28.2743338823081
x38=43.40963181907x_{38} = -43.40963181907
x39=25.1327412287183x_{39} = -25.1327412287183
x40=65.9734457253857x_{40} = -65.9734457253857
x41=34.5575191894877x_{41} = 34.5575191894877
x42=6.28318530717959x_{42} = 6.28318530717959
x43=25.1327412287183x_{43} = 25.1327412287183
x44=94.2477796076938x_{44} = -94.2477796076938
x45=12.5663706143592x_{45} = 12.5663706143592
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в sin(x)*E^x.
e0sin(0)e^{0} \sin{\left(0 \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
exsin(x)+excos(x)=0e^{x} \sin{\left(x \right)} + e^{x} \cos{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=π4x_{1} = - \frac{\pi}{4}
Зн. экстремумы в точках:
               -pi   
               ----  
          ___   4    
 -pi   -\/ 2 *e      
(----, -------------)
  4          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:
x1=π4x_{1} = - \frac{\pi}{4}
Максимумов у функции нет
Убывает на промежутках
[π4,)\left[- \frac{\pi}{4}, \infty\right)
Возрастает на промежутках
(,π4]\left(-\infty, - \frac{\pi}{4}\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
2excos(x)=02 e^{x} \cos{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=π2x_{1} = \frac{\pi}{2}
x2=3π2x_{2} = \frac{3 \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
(,π2][3π2,)\left(-\infty, \frac{\pi}{2}\right] \cup \left[\frac{3 \pi}{2}, \infty\right)
Выпуклая на промежутках
[π2,3π2]\left[\frac{\pi}{2}, \frac{3 \pi}{2}\right]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(exsin(x))=0\lim_{x \to -\infty}\left(e^{x} \sin{\left(x \right)}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=0y = 0
limx(exsin(x))=,\lim_{x \to \infty}\left(e^{x} \sin{\left(x \right)}\right) = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=,y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции sin(x)*E^x, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(exsin(x)x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{e^{x} \sin{\left(x \right)}}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(exsin(x)x)=,\lim_{x \to \infty}\left(\frac{e^{x} \sin{\left(x \right)}}{x}\right) = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=,y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
exsin(x)=exsin(x)e^{x} \sin{\left(x \right)} = - e^{- x} \sin{\left(x \right)}
- Нет
exsin(x)=exsin(x)e^{x} \sin{\left(x \right)} = e^{- x} \sin{\left(x \right)}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = sin(x)*e^x /media/krcore-image-pods/hash/xy/4/e6/896a4bec2f757307dbd94c5808912.png