График функции y = 40*sin(t)

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(t) = 40*sin(t)
f(t)=40sin(t)f{\left (t \right )} = 40 \sin{\left (t \right )}
График функции
0-400000-300000-200000-100000100000200000300000400000-100100
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось T при f = 0
значит надо решить уравнение:
40sin(t)=040 \sin{\left (t \right )} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью T:

Аналитическое решение
t1=0t_{1} = 0
t2=πt_{2} = \pi
Численное решение
t1=94.2477796077t_{1} = -94.2477796077
t2=31.4159265359t_{2} = 31.4159265359
t3=81.6814089933t_{3} = 81.6814089933
t4=84.8230016469t_{4} = 84.8230016469
t5=53.407075111t_{5} = -53.407075111
t6=1394.86713819t_{6} = -1394.86713819
t7=65.9734457254t_{7} = 65.9734457254
t8=3.14159265359t_{8} = 3.14159265359
t9=15.7079632679t_{9} = 15.7079632679
t10=100.530964915t_{10} = 100.530964915
t11=50.2654824574t_{11} = 50.2654824574
t12=3.14159265359t_{12} = -3.14159265359
t13=40.8407044967t_{13} = 40.8407044967
t14=59.6902604182t_{14} = -59.6902604182
t15=97.3893722613t_{15} = 97.3893722613
t16=78.5398163397t_{16} = 78.5398163397
t17=25.1327412287t_{17} = -25.1327412287
t18=43.9822971503t_{18} = -43.9822971503
t19=25.1327412287t_{19} = 25.1327412287
t20=81.6814089933t_{20} = -81.6814089933
t21=91.1061869541t_{21} = -91.1061869541
t22=87.9645943005t_{22} = 87.9645943005
t23=69.115038379t_{23} = 69.115038379
t24=34.5575191895t_{24} = -34.5575191895
t25=28.2743338823t_{25} = 28.2743338823
t26=31.4159265359t_{26} = -31.4159265359
t27=37.6991118431t_{27} = 37.6991118431
t28=28.2743338823t_{28} = -28.2743338823
t29=72.2566310326t_{29} = 72.2566310326
t30=56.5486677646t_{30} = 56.5486677646
t31=75.3982236862t_{31} = -75.3982236862
t32=69.115038379t_{32} = -69.115038379
t33=6.28318530718t_{33} = -6.28318530718
t34=9.42477796077t_{34} = -9.42477796077
t35=6.28318530718t_{35} = 6.28318530718
t36=75.3982236862t_{36} = 75.3982236862
t37=65.9734457254t_{37} = -65.9734457254
t38=87.9645943005t_{38} = -87.9645943005
t39=72.2566310326t_{39} = -72.2566310326
t40=18.8495559215t_{40} = 18.8495559215
t41=267.035375555t_{41} = -267.035375555
t42=84.8230016469t_{42} = -84.8230016469
t43=9.42477796077t_{43} = 9.42477796077
t44=50.2654824574t_{44} = -50.2654824574
t45=56.5486677646t_{45} = -56.5486677646
t46=232.477856366t_{46} = -232.477856366
t47=91.1061869541t_{47} = 91.1061869541
t48=59.6902604182t_{48} = 59.6902604182
t49=47.1238898038t_{49} = -47.1238898038
t50=12.5663706144t_{50} = 12.5663706144
t51=62.8318530718t_{51} = -62.8318530718
t52=62.8318530718t_{52} = 62.8318530718
t53=18.8495559215t_{53} = -18.8495559215
t54=12.5663706144t_{54} = -12.5663706144
t55=37.6991118431t_{55} = -37.6991118431
t56=97.3893722613t_{56} = -97.3893722613
t57=94.2477796077t_{57} = 94.2477796077
t58=34.5575191895t_{58} = 34.5575191895
t59=21.9911485751t_{59} = -21.9911485751
t60=21.9911485751t_{60} = 21.9911485751
t61=100.530964915t_{61} = -100.530964915
t62=53.407075111t_{62} = 53.407075111
t63=113.097335529t_{63} = -113.097335529
t64=78.5398163397t_{64} = -78.5398163397
t65=0t_{65} = 0
t66=43.9822971503t_{66} = 43.9822971503
t67=40.8407044967t_{67} = -40.8407044967
t68=15.7079632679t_{68} = -15.7079632679
t69=47.1238898038t_{69} = 47.1238898038
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда t равняется 0:
подставляем t = 0 в 40*sin(t).
40sin(0)40 \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
ddtf(t)=0\frac{d}{d t} f{\left (t \right )} = 0
(производная равна нулю),
и корни этого уравнения будут экстремумами данной функции:
ddtf(t)=\frac{d}{d t} f{\left (t \right )} =
Первая производная
40cos(t)=040 \cos{\left (t \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
t1=π2t_{1} = \frac{\pi}{2}
t2=3π2t_{2} = \frac{3 \pi}{2}
Зн. экстремумы в точках:
 pi     
(--, 40)
 2      

 3*pi      
(----, -40)
  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:
t2=3π2t_{2} = \frac{3 \pi}{2}
Максимумы функции в точках:
t2=π2t_{2} = \frac{\pi}{2}
Убывает на промежутках
(-oo, pi/2] U [3*pi/2, oo)

Возрастает на промежутках
[pi/2, 3*pi/2]
Точки перегибов
Найдем точки перегибов, для этого надо решить уравнение
d2dt2f(t)=0\frac{d^{2}}{d t^{2}} f{\left (t \right )} = 0
(вторая производная равняется нулю),
корни полученного уравнения будут точками перегибов для указанного графика функции:
d2dt2f(t)=\frac{d^{2}}{d t^{2}} f{\left (t \right )} =
Вторая производная
40sin(t)=0- 40 \sin{\left (t \right )} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
t1=0t_{1} = 0
t2=πt_{2} = \pi

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, oo)

Выпуклая на промежутках
[0, pi]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при t->+oo и t->-oo
limt(40sin(t))=40,40\lim_{t \to -\infty}\left(40 \sin{\left (t \right )}\right) = \langle -40, 40\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=40,40y = \langle -40, 40\rangle
limt(40sin(t))=40,40\lim_{t \to \infty}\left(40 \sin{\left (t \right )}\right) = \langle -40, 40\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=40,40y = \langle -40, 40\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 40*sin(t), делённой на t при t->+oo и t ->-oo
limt(40tsin(t))=0\lim_{t \to -\infty}\left(\frac{40}{t} \sin{\left (t \right )}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limt(40tsin(t))=0\lim_{t \to \infty}\left(\frac{40}{t} \sin{\left (t \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(-t) и f = -f(-t).
Итак, проверяем:
40sin(t)=40sin(t)40 \sin{\left (t \right )} = - 40 \sin{\left (t \right )}
- Нет
40sin(t)=140sin(t)40 \sin{\left (t \right )} = - -1 \cdot 40 \sin{\left (t \right )}
- Да
значит, функция
является
нечётной