График функции y = tan(3*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(3*x)
f(x)=tan(3x)f{\left(x \right)} = \tan{\left(3 x \right)}
График функции
010203040506070-10-250250
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
tan(3x)=0\tan{\left(3 x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
Численное решение
x1=59.6902604182061x_{1} = 59.6902604182061
x2=74.3510261349584x_{2} = 74.3510261349584
x3=21.9911485751286x_{3} = 21.9911485751286
x4=55.5014702134197x_{4} = -55.5014702134197
x5=87.9645943005142x_{5} = -87.9645943005142
x6=83.7758040957278x_{6} = 83.7758040957278
x7=56.5486677646163x_{7} = 56.5486677646163
x8=75.398223686155x_{8} = -75.398223686155
x9=99.4837673636768x_{9} = -99.4837673636768
x10=96.342174710087x_{10} = -96.342174710087
x11=26.1799387799149x_{11} = 26.1799387799149
x12=33.5103216382911x_{12} = -33.5103216382911
x13=43.9822971502571x_{13} = -43.9822971502571
x14=85.870199198121x_{14} = -85.870199198121
x15=48.1710873550435x_{15} = 48.1710873550435
x16=90.0589894029074x_{16} = -90.0589894029074
x17=39.7935069454707x_{17} = 39.7935069454707
x18=6.28318530717959x_{18} = 6.28318530717959
x19=68.0678408277789x_{19} = 68.0678408277789
x20=30.3687289847013x_{20} = -30.3687289847013
x21=72.2566310325652x_{21} = 72.2566310325652
x22=52.3598775598299x_{22} = -52.3598775598299
x23=10.471975511966x_{23} = 10.471975511966
x24=2.0943951023932x_{24} = 2.0943951023932
x25=72.2566310325652x_{25} = -72.2566310325652
x26=53.4070751110265x_{26} = -53.4070751110265
x27=79.5870138909414x_{27} = -79.5870138909414
x28=26.1799387799149x_{28} = -26.1799387799149
x29=21.9911485751286x_{29} = -21.9911485751286
x30=54.4542726622231x_{30} = 54.4542726622231
x31=31.4159265358979x_{31} = -31.4159265358979
x32=48.1710873550435x_{32} = -48.1710873550435
x33=98.4365698124802x_{33} = 98.4365698124802
x34=92.1533845053006x_{34} = -92.1533845053006
x35=4.18879020478639x_{35} = -4.18879020478639
x36=39.7935069454707x_{36} = -39.7935069454707
x37=34.5575191894877x_{37} = 34.5575191894877
x38=74.3510261349584x_{38} = -74.3510261349584
x39=63.8790506229925x_{39} = -63.8790506229925
x40=94.2477796076938x_{40} = -94.2477796076938
x41=12.5663706143592x_{41} = 12.5663706143592
x42=24.0855436775217x_{42} = -24.0855436775217
x43=80.634211442138x_{43} = 80.634211442138
x44=90.0589894029074x_{44} = 90.0589894029074
x45=50.2654824574367x_{45} = -50.2654824574367
x46=97.3893722612836x_{46} = -97.3893722612836
x47=15.707963267949x_{47} = 15.707963267949
x48=35.6047167406843x_{48} = -35.6047167406843
x49=96.342174710087x_{49} = 96.342174710087
x50=63.8790506229925x_{50} = 63.8790506229925
x51=8.37758040957278x_{51} = 8.37758040957278
x52=24.0855436775217x_{52} = 24.0855436775217
x53=7.33038285837618x_{53} = -7.33038285837618
x54=0x_{54} = 0
x55=13.6135681655558x_{55} = -13.6135681655558
x56=19.8967534727354x_{56} = 19.8967534727354
x57=37.6991118430775x_{57} = -37.6991118430775
x58=61.7846555205993x_{58} = 61.7846555205993
x59=65.9734457253857x_{59} = 65.9734457253857
x60=85.870199198121x_{60} = 85.870199198121
x61=61.7846555205993x_{61} = -61.7846555205993
x62=81.6814089933346x_{62} = 81.6814089933346
x63=17.8023583703422x_{63} = 17.8023583703422
x64=19.8967534727354x_{64} = -19.8967534727354
x65=41.8879020478639x_{65} = -41.8879020478639
x66=41.8879020478639x_{66} = 41.8879020478639
x67=81.6814089933346x_{67} = -81.6814089933346
x68=28.2743338823081x_{68} = 28.2743338823081
x69=46.0766922526503x_{69} = -46.0766922526503
x70=100.530964914873x_{70} = 100.530964914873
x71=52.3598775598299x_{71} = 52.3598775598299
x72=77.4926187885482x_{72} = -77.4926187885482
x73=70.162235930172x_{73} = 70.162235930172
x74=2.0943951023932x_{74} = -2.0943951023932
x75=4.18879020478639x_{75} = 4.18879020478639
x76=76.4454212373516x_{76} = 76.4454212373516
x77=70.162235930172x_{77} = -70.162235930172
x78=57.5958653158129x_{78} = -57.5958653158129
x79=87.9645943005142x_{79} = 87.9645943005142
x80=58.6430628670095x_{80} = 58.6430628670095
x81=11.5191730631626x_{81} = -11.5191730631626
x82=32.4631240870945x_{82} = 32.4631240870945
x83=37.6991118430775x_{83} = 37.6991118430775
x84=28.2743338823081x_{84} = -28.2743338823081
x85=6.28318530717959x_{85} = -6.28318530717959
x86=43.9822971502571x_{86} = 43.9822971502571
x87=17.8023583703422x_{87} = -17.8023583703422
x88=94.2477796076938x_{88} = 94.2477796076938
x89=68.0678408277789x_{89} = -68.0678408277789
x90=59.6902604182061x_{90} = -59.6902604182061
x91=9.42477796076938x_{91} = -9.42477796076938
x92=15.707963267949x_{92} = -15.707963267949
x93=30.3687289847013x_{93} = 30.3687289847013
x94=78.5398163397448x_{94} = 78.5398163397448
x95=92.1533845053006x_{95} = 92.1533845053006
x96=65.9734457253857x_{96} = -65.9734457253857
x97=36.6519142918809x_{97} = 36.6519142918809
x98=50.2654824574367x_{98} = 50.2654824574367
x99=46.0766922526503x_{99} = 46.0766922526503
x100=83.7758040957278x_{100} = -83.7758040957278
x101=14.6607657167524x_{101} = 14.6607657167524
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в tan(3*x).
tan(30)\tan{\left(3 \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
3tan2(3x)+3=03 \tan^{2}{\left(3 x \right)} + 3 = 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
18(tan2(3x)+1)tan(3x)=018 \left(\tan^{2}{\left(3 x \right)} + 1\right) \tan{\left(3 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(3x)=,\lim_{x \to -\infty} \tan{\left(3 x \right)} = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=,y = \left\langle -\infty, \infty\right\rangle
limxtan(3x)=,\lim_{x \to \infty} \tan{\left(3 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(3*x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(tan(3x)x)=limx(tan(3x)x)\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x}\right) = \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x}\right)
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=xlimx(tan(3x)x)y = x \lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x}\right)
limx(tan(3x)x)=limx(tan(3x)x)\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x}\right) = \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan{\left(3 x \right)}}{x}\right)
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=xlimx(tan(3x)x)y = x \lim_{x \to \infty}\left(\frac{\tan{\left(3 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(3x)=tan(3x)\tan{\left(3 x \right)} = - \tan{\left(3 x \right)}
- Нет
tan(3x)=tan(3x)\tan{\left(3 x \right)} = \tan{\left(3 x \right)}
- Да
значит, функция
является
нечётной
График
График функции y = tan(3*x) /media/krcore-image-pods/hash/xy/0/e1/c2313c30eeed90f291ddbf1d322bc.png