График функции y = 3*x^5-5*x^3+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]
          5      3    
f(x) = 3*x  - 5*x  + 1
f(x)=3x55x3+1f{\left(x \right)} = 3 x^{5} - 5 x^{3} + 1
График функции
02468-8-6-4-2-1010-500000500000
Точки пересечения с осью координат X
График функции пересекает ось X при f = 0
значит надо решить уравнение:
3x55x3+1=03 x^{5} - 5 x^{3} + 1 = 0
Решаем это уравнение
Точки пересечения с осью X:

Аналитическое решение
x1=CRootOf(3x55x3+1,0)x_{1} = \operatorname{CRootOf} {\left(3 x^{5} - 5 x^{3} + 1, 0\right)}
x2=CRootOf(3x55x3+1,1)x_{2} = \operatorname{CRootOf} {\left(3 x^{5} - 5 x^{3} + 1, 1\right)}
x3=CRootOf(3x55x3+1,2)x_{3} = \operatorname{CRootOf} {\left(3 x^{5} - 5 x^{3} + 1, 2\right)}
Численное решение
x1=1.21732739555559x_{1} = 1.21732739555559
x2=1.34320975135906x_{2} = -1.34320975135906
x3=0.643138782163354x_{3} = 0.643138782163354
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0:
подставляем x = 0 в 3*x^5 - 5*x^3 + 1.
305503+13 \cdot 0^{5} - 5 \cdot 0^{3} + 1
Результат:
f(0)=1f{\left(0 \right)} = 1
Точка:
(0, 1)
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
15x415x2=015 x^{4} - 15 x^{2} = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=1x_{1} = -1
x2=0x_{2} = 0
x3=1x_{3} = 1
Зн. экстремумы в точках:
(-1, 3)

(0, 1)

(1, -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=1x_{1} = 1
Максимумы функции в точках:
x1=1x_{1} = -1
Убывает на промежутках
(,1][1,)\left(-\infty, -1\right] \cup \left[1, \infty\right)
Возрастает на промежутках
[1,1]\left[-1, 1\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
30x(2x21)=030 x \left(2 x^{2} - 1\right) = 0
Решаем это уравнение
Корни этого ур-ния
x1=0x_{1} = 0
x2=22x_{2} = - \frac{\sqrt{2}}{2}
x3=22x_{3} = \frac{\sqrt{2}}{2}

Интервалы выпуклости и вогнутости:
Найдём интервалы, где функция выпуклая или вогнутая, для этого посмотрим, как ведет себя функция в точках перегибов:
Вогнутая на промежутках
[22,0][22,)\left[- \frac{\sqrt{2}}{2}, 0\right] \cup \left[\frac{\sqrt{2}}{2}, \infty\right)
Выпуклая на промежутках
(,22][0,22]\left(-\infty, - \frac{\sqrt{2}}{2}\right] \cup \left[0, \frac{\sqrt{2}}{2}\right]
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo
limx(3x55x3+1)=\lim_{x \to -\infty}\left(3 x^{5} - 5 x^{3} + 1\right) = -\infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты слева не существует
limx(3x55x3+1)=\lim_{x \to \infty}\left(3 x^{5} - 5 x^{3} + 1\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
горизонтальной асимптоты справа не существует
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции 3*x^5 - 5*x^3 + 1, делённой на x при x->+oo и x ->-oo
limx(3x55x3+1x)=\lim_{x \to -\infty}\left(\frac{3 x^{5} - 5 x^{3} + 1}{x}\right) = \infty
Возьмём предел
значит,
наклонной асимптоты слева не существует
limx(3x55x3+1x)=\lim_{x \to \infty}\left(\frac{3 x^{5} - 5 x^{3} + 1}{x}\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:
3x55x3+1=3x5+5x3+13 x^{5} - 5 x^{3} + 1 = - 3 x^{5} + 5 x^{3} + 1
- Нет
3x55x3+1=3x55x313 x^{5} - 5 x^{3} + 1 = 3 x^{5} - 5 x^{3} - 1
- Нет
значит, функция
не является
ни чётной ни нечётной
График
График функции y = 3*x^5-5*x^3+1 /media/krcore-image-pods/hash/xy/0/79/be5527738e55f706b35a4ba6db68c.png