График функции y = x-log(x^2-1)

Учитель очень удивится увидев твоё верное решение 😼

v

График:

от до

Точки пересечения:

Кусочно-заданная:

{ кусочно-заданную функцию ввести здесь.

Решение

Вы ввели [src]
              / 2    \
f(x) = x - log\x  - 1/
f(x)=xlog(x21)f{\left (x \right )} = x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )}
График функции
05-10-5101520-5050
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
xlog(x21)=0x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Численное решение
x1=1.14775763214x_{1} = -1.14775763214
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в x - log(x^2 - 1).
log(1+02)- \log{\left (-1 + 0^{2} \right )}
Результат:
f(0)=iπf{\left (0 \right )} = - i \pi
Точка:
(0, -pi*i)
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
2xx21+1=0- \frac{2 x}{x^{2} - 1} + 1 = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=1+2x_{1} = 1 + \sqrt{2}
x2=2+1x_{2} = - \sqrt{2} + 1
Зн. экстремумы в точках:
                           /                2\ 
       ___        ___      |     /      ___\ | 
(1 + \/ 2, 1 + \/ 2  - log\-1 + \1 + \/ 2 / /)

                           /               2\        
       ___        ___      |    /      ___\ |        
(1 - \/ 2, 1 - \/ 2  - log\1 - \1 - \/ 2 / / - pi*I)


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:
x2=1+2x_{2} = 1 + \sqrt{2}
x2=2+1x_{2} = - \sqrt{2} + 1
Максимумов у функции нет
Убывает на промежутках
[1 + sqrt(2), oo)

Возрастает на промежутках
(-oo, -sqrt(2) + 1]
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
4x2x212x21=0\frac{\frac{4 x^{2}}{x^{2} - 1} - 2}{x^{2} - 1} = 0
Решаем это уравнение
Решения не найдены,
возможно перегибов у функции нет
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(xlog(x21))=\lim_{x \to -\infty}\left(x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )}\right) = -\infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
limx(xlog(x21))=\lim_{x \to \infty}\left(x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции x - log(x^2 - 1), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1x(xlog(x21)))=1\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \left(x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )}\right)\right) = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты слева:
y=xy = x
limx(1x(xlog(x21)))=1\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \left(x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )}\right)\right) = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение наклонной асимптоты справа:
y=xy = x
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
xlog(x21)=xlog(x21)x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )} = - x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )}
- Нет
xlog(x21)=1xlog(x21)x - \log{\left (x^{2} - 1 \right )} = - -1 x - - \log{\left (x^{2} - 1 \right )}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной