График функции y = 3-cos(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) = 3 - cos(2*x)
f(x)=3cos(2x)f{\left(x \right)} = 3 - \cos{\left(2 x \right)}
График функции
02468-8-6-4-2-101006
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
3cos(2x)=03 - \cos{\left(2 x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдено,
может быть, что график не пересекает ось X
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 3 - cos(2*x).
3cos(20)3 - \cos{\left(2 \cdot 0 \right)}
Результат:
f(0)=2f{\left(0 \right)} = 2
Точка:
(0, 2)
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
2sin(2x)=02 \sin{\left(2 x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=π2x_{2} = \frac{\pi}{2}
Зн. экстремумы в точках:
(0, 2)

 pi    
(--, 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=0x_{1} = 0
Максимумы функции в точках:
x1=π2x_{1} = \frac{\pi}{2}
Убывает на промежутках
[0,π2]\left[0, \frac{\pi}{2}\right]
Возрастает на промежутках
(,0][π2,)\left(-\infty, 0\right] \cup \left[\frac{\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
4cos(2x)=04 \cos{\left(2 x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=π4x_{1} = \frac{\pi}{4}
x2=3π4x_{2} = \frac{3 \pi}{4}

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
(,π4][3π4,)\left(-\infty, \frac{\pi}{4}\right] \cup \left[\frac{3 \pi}{4}, \infty\right)
Выпуклая на промежутках
[π4,3π4]\left[\frac{\pi}{4}, \frac{3 \pi}{4}\right]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(3cos(2x))=2,4\lim_{x \to -\infty}\left(3 - \cos{\left(2 x \right)}\right) = \left\langle 2, 4\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=2,4y = \left\langle 2, 4\right\rangle
limx(3cos(2x))=2,4\lim_{x \to \infty}\left(3 - \cos{\left(2 x \right)}\right) = \left\langle 2, 4\right\rangle
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=2,4y = \left\langle 2, 4\right\rangle
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 3 - cos(2*x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(3cos(2x)x)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{3 - \cos{\left(2 x \right)}}{x}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(3cos(2x)x)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 - \cos{\left(2 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:
3cos(2x)=3cos(2x)3 - \cos{\left(2 x \right)} = 3 - \cos{\left(2 x \right)}
- Да
3cos(2x)=cos(2x)33 - \cos{\left(2 x \right)} = \cos{\left(2 x \right)} - 3
- Нет
значит, функция
является
чётной
График
График функции y = 3-cos(2*x) /media/krcore-image-pods/hash/xy/b/ad/0450a65982c107c9085f080030300.png