График функции y = x/(log(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) = ------
       log(x)
f(x)=xlog(x)f{\left(x \right)} = \frac{x}{\log{\left(x \right)}}
График функции
02468-8-6-4-2-1010-5050
Область определения функции
Точки, в которых функция точно неопределена:
x1=1x_{1} = 1
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
xlog(x)=0\frac{x}{\log{\left(x \right)}} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
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/log(x).
0log(0)\frac{0}{\log{\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
1log(x)1log(x)2=0\frac{1}{\log{\left(x \right)}} - \frac{1}{\log{\left(x \right)}^{2}} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=ex_{1} = e
Зн. экстремумы в точках:
(E, E)


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=ex_{1} = e
Максимумов у функции нет
Убывает на промежутках
[e,)\left[e, \infty\right)
Возрастает на промежутках
(,e]\left(-\infty, e\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
1+2log(x)xlog(x)2=0\frac{-1 + \frac{2}{\log{\left(x \right)}}}{x \log{\left(x \right)}^{2}} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=e2x_{1} = e^{2}
Также нужно подсчитать пределы y'' для аргументов, стремящихся к точкам неопределённости функции:
Точки, где есть неопределённость:
x1=1x_{1} = 1

limx1(1+2log(x)xlog(x)2)=\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{-1 + \frac{2}{\log{\left(x \right)}}}{x \log{\left(x \right)}^{2}}\right) = -\infty
limx1+(1+2log(x)xlog(x)2)=\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{-1 + \frac{2}{\log{\left(x \right)}}}{x \log{\left(x \right)}^{2}}\right) = \infty
- пределы не равны, зн.
x1=1x_{1} = 1
- является точкой перегиба

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
(,e2]\left(-\infty, e^{2}\right]
Выпуклая на промежутках
[e2,)\left[e^{2}, \infty\right)
Вертикальные асимптоты
Есть:
x1=1x_{1} = 1
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(xlog(x))=\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x}{\log{\left(x \right)}}\right) = -\infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
limx(xlog(x))=\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x}{\log{\left(x \right)}}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции x/log(x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx1log(x)=0\lim_{x \to -\infty} \frac{1}{\log{\left(x \right)}} = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx1log(x)=0\lim_{x \to \infty} \frac{1}{\log{\left(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:
xlog(x)=xlog(x)\frac{x}{\log{\left(x \right)}} = - \frac{x}{\log{\left(- x \right)}}
- Нет
xlog(x)=xlog(x)\frac{x}{\log{\left(x \right)}} = \frac{x}{\log{\left(- x \right)}}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = x/(log(x)) /media/krcore-image-pods/b/6f/d7a5b2bb4b285237cac4e62c93be6.png