График функции пересекает ось X при f = 0 значит надо решить уравнение: $$- \frac{8 x}{x^{2} + 4} = 0$$ Решаем это уравнение Точки пересечения с осью X:
Аналитическое решение $$x_{1} = 0$$ Численное решение $$x_{1} = 0$$
Точки пересечения с осью координат Y
График пересекает ось Y, когда x равняется 0: подставляем x = 0 в -8*x/(x^2 + 4). $$- 0$$ Результат: $$f{\left (0 \right )} = 0$$ Точка:
(0, 0)
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 $$\frac{16 x^{2}}{\left(x^{2} + 4\right)^{2}} - \frac{8}{x^{2} + 4} = 0$$ Решаем это уравнение Корни этого ур-ния $$x_{1} = -2$$ $$x_{2} = 2$$ Зн. экстремумы в точках:
(-2, 2)
(2, -2)
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: $$x_{2} = 2$$ Максимумы функции в точках: $$x_{2} = -2$$ Убывает на промежутках
(-oo, -2] U [2, oo)
Возрастает на промежутках
[-2, 2]
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 $$\frac{16 x}{\left(x^{2} + 4\right)^{2}} \left(- \frac{4 x^{2}}{x^{2} + 4} + 3\right) = 0$$ Решаем это уравнение Корни этого ур-ния $$x_{1} = 0$$ $$x_{2} = - 2 \sqrt{3}$$ $$x_{3} = 2 \sqrt{3}$$
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, -2*sqrt(3)] U [0, oo)
Выпуклая на промежутках
(-oo, 0] U [2*sqrt(3), oo)
Горизонтальные асимптоты
Горизонтальные асимптоты найдём с помощью пределов данной функции при x->+oo и x->-oo $$\lim_{x \to -\infty}\left(- \frac{8 x}{x^{2} + 4}\right) = 0$$ Возьмём предел значит, уравнение горизонтальной асимптоты слева: $$y = 0$$ $$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{8 x}{x^{2} + 4}\right) = 0$$ Возьмём предел значит, уравнение горизонтальной асимптоты справа: $$y = 0$$
Наклонные асимптоты
Наклонную асимптоту можно найти, подсчитав предел функции -8*x/(x^2 + 4), делённой на x при x->+oo и x ->-oo $$\lim_{x \to -\infty}\left(- \frac{8}{x^{2} + 4}\right) = 0$$ Возьмём предел значит, наклонная совпадает с горизонтальной асимптотой справа $$\lim_{x \to \infty}\left(- \frac{8}{x^{2} + 4}\right) = 0$$ 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: $$- \frac{8 x}{x^{2} + 4} = \frac{8 x}{x^{2} + 4}$$ - Нет $$- \frac{8 x}{x^{2} + 4} = - \frac{8 x}{x^{2} + 4}$$ - Нет значит, функция не является ни чётной ни нечётной