График функции y = x^3/(x-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]
          3 
         x  
f(x) = -----
       x - 1
f(x)=x3x1f{\left(x \right)} = \frac{x^{3}}{x - 1}
График функции
02468-8-6-4-2-1010200-100
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:
x3x1=0\frac{x^{3}}{x - 1} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=0x_{1} = 0
Численное решение
x1=8.86106532722656105x_{1} = 8.86106532722656 \cdot 10^{-5}
x2=7.50931498113514105x_{2} = -7.50931498113514 \cdot 10^{-5}
x3=0x_{3} = 0
x4=4.31556471723082105x_{4} = -4.31556471723082 \cdot 10^{-5}
x5=9.99794208392354105x_{5} = -9.99794208392354 \cdot 10^{-5}
x6=7.93259377384698105x_{6} = 7.93259377384698 \cdot 10^{-5}
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в x^3/(x - 1*1).
03(1)1+0\frac{0^{3}}{\left(-1\right) 1 + 0}
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
x3(x1)2+3x2x1=0- \frac{x^{3}}{\left(x - 1\right)^{2}} + \frac{3 x^{2}}{x - 1} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=32x_{2} = \frac{3}{2}
Зн. экстремумы в точках:
(0, 0)

           27     
(3/2, -----------)
      8*(3/2 - 1) 


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=32x_{1} = \frac{3}{2}
Максимумов у функции нет
Убывает на промежутках
[32,)\left[\frac{3}{2}, \infty\right)
Возрастает на промежутках
(,32]\left(-\infty, \frac{3}{2}\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
2x(x2(x1)23xx1+3)x1=0\frac{2 x \left(\frac{x^{2}}{\left(x - 1\right)^{2}} - \frac{3 x}{x - 1} + 3\right)}{x - 1} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
Также нужно подсчитать пределы y'' для аргументов, стремящихся к точкам неопределённости функции:
Точки, где есть неопределённость:
x1=1x_{1} = 1

limx1(2x(x2(x1)23xx1+3)x1)=\lim_{x \to 1^-}\left(\frac{2 x \left(\frac{x^{2}}{\left(x - 1\right)^{2}} - \frac{3 x}{x - 1} + 3\right)}{x - 1}\right) = -\infty
Возьмём предел
limx1+(2x(x2(x1)23xx1+3)x1)=\lim_{x \to 1^+}\left(\frac{2 x \left(\frac{x^{2}}{\left(x - 1\right)^{2}} - \frac{3 x}{x - 1} + 3\right)}{x - 1}\right) = \infty
Возьмём предел
- 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
(,0]\left(-\infty, 0\right]
Выпуклая на промежутках
[0,)\left[0, \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(x3x1)=\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{3}}{x - 1}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
limx(x3x1)=\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{3}}{x - 1}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции x^3/(x - 1*1), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(x2x1)=\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{x^{2}}{x - 1}\right) = -\infty
Возьмём предел
значит,
наклонной асимптоты слева не существует
limx(x2x1)=\lim_{x \to \infty}\left(\frac{x^{2}}{x - 1}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
наклонной асимптоты справа не существует
Чётность и нечётность функции
Проверим функци чётна или нечётна с помощью соотношений f = f(-x) и f = -f(-x).
Итак, проверяем:
x3x1=x3x1\frac{x^{3}}{x - 1} = - \frac{x^{3}}{- x - 1}
- Нет
x3x1=x3x1\frac{x^{3}}{x - 1} = \frac{x^{3}}{- x - 1}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = x^3/(x-1) /media/krcore-image-pods/hash/xy/9/4a/15fe60df0008fd898ff3ee5d5ad02.png