График функции y = 3-4*sin(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) = 3 - 4*sin(x)
f(x)=34sin(x)f{\left(x \right)} = 3 - 4 \sin{\left(x \right)}
График функции
0-80-70-60-50-40-30-20-1010-1010
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
34sin(x)=03 - 4 \sin{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=πasin(34)x_{1} = \pi - \operatorname{asin}{\left(\frac{3}{4} \right)}
x2=asin(34)x_{2} = \operatorname{asin}{\left(\frac{3}{4} \right)}
Численное решение
x1=30.5678644569164x_{1} = -30.5678644569164
x2=8.5767158817879x_{2} = 8.5767158817879
x3=87.1165322215327x_{3} = -87.1165322215327
x4=73.1046931115467x_{4} = -73.1046931115467
x5=83.9749395679429x_{5} = 83.9749395679429
x6=77.6917542607633x_{6} = 77.6917542607633
x7=90.2581248751225x_{7} = 90.2581248751225
x8=39.9926424176858x_{8} = 39.9926424176858
x9=124.81564406461x_{9} = -124.81564406461
x10=3.98965473257127x_{10} = -3.98965473257127
x11=13.4144326933407x_{11} = 13.4144326933407
x12=79.3878784187263x_{12} = -79.3878784187263
x13=164.210880065651x_{13} = 164.210880065651
x14=65.1253836464042x_{14} = 65.1253836464042
x15=61.9837909928144x_{15} = -61.9837909928144
x16=46.2758277248654x_{16} = 46.2758277248654
x17=2279.94820442721x_{17} = -2279.94820442721
x18=41.6887665756488x_{18} = -41.6887665756488
x19=36.851049764096x_{19} = -36.851049764096
x20=19.6976180005202x_{20} = 19.6976180005202
x21=101.379026993855x_{21} = 101.379026993855
x22=43.1342350712756x_{22} = -43.1342350712756
x23=14.8599011889675x_{23} = 14.8599011889675
x24=55.7006056856348x_{24} = -55.7006056856348
x25=49.4174203784552x_{25} = -49.4174203784552
x26=85.6710637259059x_{26} = -85.6710637259059
x27=7.13124738616107x_{27} = 7.13124738616107
x28=33.7094571105062x_{28} = 33.7094571105062
x29=272.470498783331x_{29} = 272.470498783331
x30=93.3997175287123x_{30} = -93.3997175287123
x31=16.5560253469304x_{31} = -16.5560253469304
x32=66.8215078043671x_{32} = -66.8215078043671
x33=54.255137190008x_{33} = -54.255137190008
x34=88.8126563794957x_{34} = 88.8126563794957
x35=21.1430864961471x_{35} = 21.1430864961471
x36=27.4262718033267x_{36} = 27.4262718033267
x37=58.8421983392246x_{37} = 58.8421983392246
x38=68.266976299994x_{38} = -68.266976299994
x39=95.0958416866753x_{39} = 95.0958416866753
x40=10.2728400397509x_{40} = -10.2728400397509
x41=98.2374343402651x_{41} = -98.2374343402651
x42=47.9719518828284x_{42} = -47.9719518828284
x43=148.502916797702x_{43} = -148.502916797702
x44=82.5294710723161x_{44} = 82.5294710723161
x45=29.1223959612896x_{45} = -29.1223959612896
x46=99.6829028358919x_{46} = -99.6829028358919
x47=74.5501616071735x_{47} = -74.5501616071735
x48=38.547173922059x_{48} = 38.547173922059
x49=1606.20190806337x_{49} = -1606.20190806337
x50=25.9808033076998x_{50} = 25.9808033076998
x51=35.4055812684692x_{51} = -35.4055812684692
x52=462.662182156681x_{52} = -462.662182156681
x53=60.5383224971876x_{53} = -60.5383224971876
x54=3792.75039496186x_{54} = -3792.75039496186
x55=11.7183085353777x_{55} = -11.7183085353777
x56=18.0014938425573x_{56} = -18.0014938425573
x57=22.83921065411x_{57} = -22.83921065411
x58=5.43512322819811x_{58} = -5.43512322819811
x59=96.5413101823021x_{59} = 96.5413101823021
x60=71.4085689535838x_{60} = 71.4085689535838
x61=69.9631004579569x_{61} = 69.9631004579569
x62=2.29353057460831x_{62} = 2.29353057460831
x63=51.1135445364182x_{63} = 51.1135445364182
x64=0.848062078981481x_{64} = 0.848062078981481
x65=80.8333469143531x_{65} = -80.8333469143531
x66=63.6799151507773x_{66} = 63.6799151507773
x67=57.3967298435978x_{67} = 57.3967298435978
x68=24.2846791497369x_{68} = -24.2846791497369
x69=17010.8761571097x_{69} = 17010.8761571097
x70=44.8303592292386x_{70} = 44.8303592292386
x71=91.9542490330855x_{71} = -91.9542490330855
x72=76.2462857651365x_{72} = 76.2462857651365
x73=7202.82389260241x_{73} = 7202.82389260241
x74=52.559013032045x_{74} = 52.559013032045
x75=32.2639886148794x_{75} = 32.2639886148794
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 3 - 4*sin(x).
34sin(0)3 - 4 \sin{\left(0 \right)}
Результат:
f(0)=3f{\left(0 \right)} = 3
Точка:
(0, 3)
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
4cos(x)=0- 4 \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}
Зн. экстремумы в точках:
 pi     
(--, -1)
 2      

 3*pi    
(----, 7)
  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=π2x_{1} = \frac{\pi}{2}
Максимумы функции в точках:
x1=3π2x_{1} = \frac{3 \pi}{2}
Убывает на промежутках
[π2,3π2]\left[\frac{\pi}{2}, \frac{3 \pi}{2}\right]
Возрастает на промежутках
(,π2][3π2,)\left(-\infty, \frac{\pi}{2}\right] \cup \left[\frac{3 \pi}{2}, \infty\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
4sin(x)=04 \sin{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=πx_{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
[0,π]\left[0, \pi\right]
Выпуклая на промежутках
(,0][π,)\left(-\infty, 0\right] \cup \left[\pi, \infty\right)
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(34sin(x))=1,7\lim_{x \to -\infty}\left(3 - 4 \sin{\left(x \right)}\right) = \left\langle -1, 7\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1,7y = \left\langle -1, 7\right\rangle
limx(34sin(x))=1,7\lim_{x \to \infty}\left(3 - 4 \sin{\left(x \right)}\right) = \left\langle -1, 7\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=1,7y = \left\langle -1, 7\right\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 3 - 4*sin(x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(34sin(x)x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{3 - 4 \sin{\left(x \right)}}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(34sin(x)x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 - 4 \sin{\left(x \right)}}{x}\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:
34sin(x)=4sin(x)+33 - 4 \sin{\left(x \right)} = 4 \sin{\left(x \right)} + 3
- Нет
34sin(x)=4sin(x)33 - 4 \sin{\left(x \right)} = - 4 \sin{\left(x \right)} - 3
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = 3-4*sin(x) /media/krcore-image-pods/hash/xy/0/9d/7f07e249132bb76a92940f8d29607.png