График функции y = x*acot(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) = x*acot(x)
f(x)=xacot(x)f{\left (x \right )} = x \operatorname{acot}{\left (x \right )}
График функции
02468-8-6-4-2-101002
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
xacot(x)=0x \operatorname{acot}{\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*acot(x).
0acot(0)0 \operatorname{acot}{\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
xx2+1+acot(x)=0- \frac{x}{x^{2} + 1} + \operatorname{acot}{\left (x \right )} = 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
2x2x2+12x2+1=0\frac{\frac{2 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(xacot(x))=1\lim_{x \to -\infty}\left(x \operatorname{acot}{\left (x \right )}\right) = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1y = 1
limx(xacot(x))=1\lim_{x \to \infty}\left(x \operatorname{acot}{\left (x \right )}\right) = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=1y = 1
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции x*acot(x), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limxacot(x)=0\lim_{x \to -\infty} \operatorname{acot}{\left (x \right )} = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limxacot(x)=0\lim_{x \to \infty} \operatorname{acot}{\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:
xacot(x)=xacot(x)x \operatorname{acot}{\left (x \right )} = x \operatorname{acot}{\left (x \right )}
- Да
xacot(x)=xacot(x)x \operatorname{acot}{\left (x \right )} = - x \operatorname{acot}{\left (x \right )}
- Нет
значит, функция
является
чётной