График функции y = x/2+atan(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]
       x          
f(x) = - + atan(x)
       2          
f(x)=x2+atan(x)f{\left(x \right)} = \frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)}
График функции
02468-8-6-4-2-1010-1010
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
x2+atan(x)=0\frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Численное решение
x1=0x_{1} = 0
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в x/2 + atan(x).
02+atan(0)\frac{0}{2} + \operatorname{atan}{\left(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
12+1x2+1=0\frac{1}{2} + \frac{1}{x^{2} + 1} = 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
2x(x2+1)2=0- \frac{2 x}{\left(x^{2} + 1\right)^{2}} = 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(-\infty, 0\right]
Выпуклая на промежутках
[0,)\left[0, \infty\right)
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(x2+atan(x))=\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)}\right) = -\infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
limx(x2+atan(x))=\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции x/2 + atan(x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(x2+atan(x)x)=12\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{\frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = \frac{1}{2}
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=x2y = \frac{x}{2}
limx(x2+atan(x)x)=12\lim_{x \to \infty}\left(\frac{\frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)}}{x}\right) = \frac{1}{2}
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=x2y = \frac{x}{2}
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
x2+atan(x)=x2atan(x)\frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)} = - \frac{x}{2} - \operatorname{atan}{\left(x \right)}
- Нет
x2+atan(x)=x2+atan(x)\frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)} = \frac{x}{2} + \operatorname{atan}{\left(x \right)}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = x/2+atan(x) /media/krcore-image-pods/hash/xy/5/99/e8f2b356e887712b854e11756b41c.png