График функции y = sqrt((x-1)/(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]
           _______
          / x - 1 
f(x) =   /  ----- 
       \/   x + 1 
f(x)=x1x+1f{\left (x \right )} = \sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}}
График функции
02468-10-8-6-4-2010
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:
x1x+1=0\sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}} = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=1x_{1} = 1
Численное решение
x1=1x_{1} = 1
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в sqrt((x - 1)/(x + 1)).
1\sqrt{- 1}
Результат:
f(0)=if{\left (0 \right )} = i
Точка:
(0, 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
x1x+1x1(x+1)(x12(x+1)2+12x+2)=0\frac{\sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}}}{x - 1} \left(x + 1\right) \left(- \frac{x - 1}{2 \left(x + 1\right)^{2}} + \frac{1}{2 x + 2}\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
x1x+14x4(x1x+11)(2x+1+1x1(x1x+11)+2x1)=0\frac{\sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}}}{4 x - 4} \left(\frac{x - 1}{x + 1} - 1\right) \left(\frac{2}{x + 1} + \frac{1}{x - 1} \left(\frac{x - 1}{x + 1} - 1\right) + \frac{2}{x - 1}\right) = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=12x_{1} = \frac{1}{2}
Также нужно подсчитать пределы y'' для аргументов, стремящихся к точкам неопределённости функции:
Точки, где есть неопределённость:
x1=1x_{1} = -1

limx1(x1x+14x4(x1x+11)(2x+1+1x1(x1x+11)+2x1))=\lim_{x \to -1^-}\left(\frac{\sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}}}{4 x - 4} \left(\frac{x - 1}{x + 1} - 1\right) \left(\frac{2}{x + 1} + \frac{1}{x - 1} \left(\frac{x - 1}{x + 1} - 1\right) + \frac{2}{x - 1}\right)\right) = -\infty
limx1+(x1x+14x4(x1x+11)(2x+1+1x1(x1x+11)+2x1))=i\lim_{x \to -1^+}\left(\frac{\sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}}}{4 x - 4} \left(\frac{x - 1}{x + 1} - 1\right) \left(\frac{2}{x + 1} + \frac{1}{x - 1} \left(\frac{x - 1}{x + 1} - 1\right) + \frac{2}{x - 1}\right)\right) = \infty i
- 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:
Не имеет изгибов на всей числовой оси
Вертикальные асимптоты
Есть:
x1=1x_{1} = -1
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limxx1x+1=1\lim_{x \to -\infty} \sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}} = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты слева:
y=1y = 1
limxx1x+1=1\lim_{x \to \infty} \sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}} = 1
Возьмём предел
значит,
уравнение горизонтальной асимптоты справа:
y=1y = 1
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции sqrt((x - 1)/(x + 1)), делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(1xx1x+1)=0\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{1}{x} \sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}}\right) = 0
Возьмём предел
значит,
наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа
limx(1xx1x+1)=0\lim_{x \to \infty}\left(\frac{1}{x} \sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}}\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:
x1x+1=x1x+1\sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}} = \sqrt{\frac{- x - 1}{- x + 1}}
- Нет
x1x+1=x1x+1\sqrt{\frac{x - 1}{x + 1}} = - \sqrt{\frac{- x - 1}{- x + 1}}
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной