График функции пересекает ось X при f = 0 значит надо решить уравнение: $$2^{- x^{2}} = 0$$ Решаем это уравнение Решения не найдено, может быть, что график не пересекает ось X
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0: подставляем x = 0 в 2^(-x^2). $$2^{- 0}$$ Результат: $$f{\left (0 \right )} = 1$$ Точка:
(0, 1)
Экстремумы функции
Для того, чтобы найти экстремумы, нужно решить уравнение $$\frac{d}{d x} f{\left (x \right )} = 0$$ (производная равна нулю), и корни этого уравнения будут экстремумами данной функции: $$\frac{d}{d x} f{\left (x \right )} = $$ Первая производная $$- 2 \cdot 2^{- x^{2}} x \log{\left (2 \right )} = 0$$ Решаем это уравнение Корни этого ур-ния $$x_{1} = 0$$ Зн. экстремумы в точках:
(0, 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: Минимумов у функции нет Максимумы функции в точках: $$x_{1} = 0$$ Убывает на промежутках
(-oo, 0]
Возрастает на промежутках
[0, oo)
Точки перегибов
Найдем точки перегибов, для этого надо решить уравнение $$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left (x \right )} = 0$$ (вторая производная равняется нулю), корни полученного уравнения будут точками перегибов для указанного графика функции: $$\frac{d^{2}}{d x^{2}} f{\left (x \right )} = $$ Вторая производная $$2 \cdot 2^{- x^{2}} \left(2 x^{2} \log{\left (2 \right )} - 1\right) \log{\left (2 \right )} = 0$$ Решаем это уравнение Корни этого ур-ния $$x_{1} = - \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left (2 \right )}}}$$ $$x_{2} = \frac{\sqrt{2}}{2 \sqrt{\log{\left (2 \right )}}}$$
Интервалы выпуклости и вогнутости: Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов: Вогнутая на промежутках
(-oo, -sqrt(2)/(2*sqrt(log(2)))] U [sqrt(2)/(2*sqrt(log(2))), oo)
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo $$\lim_{x \to -\infty} 2^{- x^{2}} = 0$$ Возьмём предел значит, уравнение горизонтальной асимптоты слева: $$y = 0$$ $$\lim_{x \to \infty} 2^{- x^{2}} = 0$$ Возьмём предел значит, уравнение горизонтальной асимптоты справа: $$y = 0$$
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 2^(-x^2), делённой на x при x->+oo и x ->-oo $$\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{2^{- x^{2}}}{x}\right) = 0$$ Возьмём предел значит, наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа $$\lim_{x \to \infty}\left(\frac{2^{- x^{2}}}{x}\right) = 0$$ 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: $$2^{- x^{2}} = 2^{- x^{2}}$$ - Да $$2^{- x^{2}} = - 2^{- x^{2}}$$ - Нет значит, функция является чётной