График функции y = tan(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]
f(x) = tan(2*x)
f(x)=tan(2x)f{\left(x \right)} = \tan{\left(2 x \right)}
График функции
0-90-80-70-60-50-40-30-20-1010-200200
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
tan(2x)=0\tan{\left(2 x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
Численное решение
x1=45.553093477052x_{1} = -45.553093477052
x2=86.3937979737193x_{2} = -86.3937979737193
x3=97.3893722612836x_{3} = -97.3893722612836
x4=72.2566310325652x_{4} = -72.2566310325652
x5=31.4159265358979x_{5} = 31.4159265358979
x6=86.3937979737193x_{6} = 86.3937979737193
x7=34.5575191894877x_{7} = -34.5575191894877
x8=50.2654824574367x_{8} = 50.2654824574367
x9=62.8318530717959x_{9} = 62.8318530717959
x10=69.1150383789755x_{10} = -69.1150383789755
x11=1.5707963267949x_{11} = 1.5707963267949
x12=36.1283155162826x_{12} = 36.1283155162826
x13=28.2743338823081x_{13} = -28.2743338823081
x14=4.71238898038469x_{14} = 4.71238898038469
x15=95.8185759344887x_{15} = 95.8185759344887
x16=7.85398163397448x_{16} = -7.85398163397448
x17=73.8274273593601x_{17} = -73.8274273593601
x18=23.5619449019235x_{18} = -23.5619449019235
x19=65.9734457253857x_{19} = -65.9734457253857
x20=100.530964914873x_{20} = -100.530964914873
x21=87.9645943005142x_{21} = 87.9645943005142
x22=12.5663706143592x_{22} = -12.5663706143592
x23=91.106186954104x_{23} = -91.106186954104
x24=37.6991118430775x_{24} = -37.6991118430775
x25=21.9911485751286x_{25} = -21.9911485751286
x26=42.4115008234622x_{26} = -42.4115008234622
x27=100.530964914873x_{27} = 100.530964914873
x28=59.6902604182061x_{28} = 59.6902604182061
x29=36.1283155162826x_{29} = -36.1283155162826
x30=58.1194640914112x_{30} = -58.1194640914112
x31=42.4115008234622x_{31} = 42.4115008234622
x32=6.28318530717959x_{32} = -6.28318530717959
x33=7.85398163397448x_{33} = 7.85398163397448
x34=28.2743338823081x_{34} = 28.2743338823081
x35=14.1371669411541x_{35} = -14.1371669411541
x36=61.261056745001x_{36} = -61.261056745001
x37=15.707963267949x_{37} = -15.707963267949
x38=20.4203522483337x_{38} = 20.4203522483337
x39=26.7035375555132x_{39} = 26.7035375555132
x40=78.5398163397448x_{40} = 78.5398163397448
x41=51.8362787842316x_{41} = -51.8362787842316
x42=65.9734457253857x_{42} = 65.9734457253857
x43=94.2477796076938x_{43} = -94.2477796076938
x44=56.5486677646163x_{44} = -56.5486677646163
x45=50.2654824574367x_{45} = -50.2654824574367
x46=14.1371669411541x_{46} = 14.1371669411541
x47=31.4159265358979x_{47} = -31.4159265358979
x48=20.4203522483337x_{48} = -20.4203522483337
x49=78.5398163397448x_{49} = -78.5398163397448
x50=83.2522053201295x_{50} = -83.2522053201295
x51=67.5442420521806x_{51} = -67.5442420521806
x52=72.2566310325652x_{52} = 72.2566310325652
x53=80.1106126665397x_{53} = -80.1106126665397
x54=48.6946861306418x_{54} = 48.6946861306418
x55=1.5707963267949x_{55} = -1.5707963267949
x56=0x_{56} = 0
x57=23.5619449019235x_{57} = 23.5619449019235
x58=43.9822971502571x_{58} = 43.9822971502571
x59=75.398223686155x_{59} = -75.398223686155
x60=17.2787595947439x_{60} = -17.2787595947439
x61=53.4070751110265x_{61} = 53.4070751110265
x62=80.1106126665397x_{62} = 80.1106126665397
x63=56.5486677646163x_{63} = 56.5486677646163
x64=21.9911485751286x_{64} = 21.9911485751286
x65=64.4026493985908x_{65} = 64.4026493985908
x66=89.5353906273091x_{66} = 89.5353906273091
x67=43.9822971502571x_{67} = -43.9822971502571
x68=58.1194640914112x_{68} = 58.1194640914112
x69=40.8407044966673x_{69} = 40.8407044966673
x70=12.5663706143592x_{70} = 12.5663706143592
x71=64.4026493985908x_{71} = -64.4026493985908
x72=3.14159265358979x_{72} = -3.14159265358979
x73=75.398223686155x_{73} = 75.398223686155
x74=84.8230016469244x_{74} = 84.8230016469244
x75=18.8495559215388x_{75} = 18.8495559215388
x76=67.5442420521806x_{76} = 67.5442420521806
x77=92.6769832808989x_{77} = 92.6769832808989
x78=6.28318530717959x_{78} = 6.28318530717959
x79=34.5575191894877x_{79} = 34.5575191894877
x80=47.1238898038469x_{80} = -47.1238898038469
x81=25.1327412287183x_{81} = -25.1327412287183
x82=9.42477796076938x_{82} = -9.42477796076938
x83=81.6814089933346x_{83} = 81.6814089933346
x84=73.8274273593601x_{84} = 73.8274273593601
x85=95.8185759344887x_{85} = -95.8185759344887
x86=89.5353906273091x_{86} = -89.5353906273091
x87=59.6902604182061x_{87} = -59.6902604182061
x88=37.6991118430775x_{88} = 37.6991118430775
x89=9.42477796076938x_{89} = 9.42477796076938
x90=29.845130209103x_{90} = 29.845130209103
x91=45.553093477052x_{91} = 45.553093477052
x92=53.4070751110265x_{92} = -53.4070751110265
x93=87.9645943005142x_{93} = -87.9645943005142
x94=97.3893722612836x_{94} = 97.3893722612836
x95=15.707963267949x_{95} = 15.707963267949
x96=29.845130209103x_{96} = -29.845130209103
x97=39.2699081698724x_{97} = -39.2699081698724
x98=70.6858347057703x_{98} = 70.6858347057703
x99=94.2477796076938x_{99} = 94.2477796076938
x100=81.6814089933346x_{100} = -81.6814089933346
x101=51.8362787842316x_{101} = 51.8362787842316
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в tan(2*x).
tan(20)\tan{\left(2 \cdot 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
2tan2(2x)+2=02 \tan^{2}{\left(2 x \right)} + 2 = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно экстремумов у функции нет
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
8(tan2(2x)+1)tan(2x)=08 \left(\tan^{2}{\left(2 x \right)} + 1\right) \tan{\left(2 x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
[0,)\left[0, \infty\right)
Выпуклая на промежутках
(,0]\left(-\infty, 0\right]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limxtan(2x)=,\lim_{x \to -\infty} \tan{\left(2 x \right)} = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=,y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
limxtan(2x)=,\lim_{x \to \infty} \tan{\left(2 x \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 tan(2*x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(tan(2x)x)=limx(tan(2x)x)\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x}\right) = \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x}\right)
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=xlimx(tan(2x)x)y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x}\right)
limx(tan(2x)x)=limx(tan(2x)x)\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x}\right) = \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x}\right)
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=xlimx(tan(2x)x)y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan{\left(2 x \right)}}{x}\right)
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
tan(2x)=tan(2x)\tan{\left(2 x \right)} = - \tan{\left(2 x \right)}
- Нет
tan(2x)=tan(2x)\tan{\left(2 x \right)} = \tan{\left(2 x \right)}
- Да
значит, функция
является
нечётной
График
График функции y = tan(2*x) /media/krcore-image-pods/hash/xy/9/66/82e74f6eb5c2152cb60d9fcbb277c.png