profile
Опубликовано 5 лет назад по предмету Математика от lera200796

исследование функции y=(x^2)/(x^2-1)

  1. Ответ
    Ответ дан Аккаунт удален
    1. Область определения функции: x^2-1ne 0;,,,,, Rightarrow,, xne pm 1
    D(f)=(-infty;-1)cup(-1;1)cup(1;+infty)
    2. Исследуем на четность.
    y(-x)= dfrac{(-x)^2}{(-x)^2-1} = dfrac{x^2}{x^2-1}=y(x)
    Поскольку y(-x)=y(x), то эта функция четная.

    3. Функция не периодическая.
    4. Точки пересечения с осью Ох и Оу.
       4.1. С осью Ох (если у=0)
     dfrac{x^2}{x^2-1} =0;,,,,,,Rightarrow,,,, x^2=0;,,,,,,,, Rightarrow,,,,, x=0
      4.2. C осью Оу (если х = 0)
    y=0

    5. Точки экстремумы и монотонность функции:
    y'= dfrac{(x^2)'(x^2-1)-x^2(x^2-1)'}{(x^2-1)^2} =- dfrac{2x}{(x^2-1)^2}
    Приравниваем производную функции к нулю:
    - dfrac{2x}{(x^2-1)^2}=0;,,,,,,, Rightarrow,,,,,, x=0

    __+___(-1)__+___(0)___-___(1)___-____
    Функция возрастает на промежутке 
    x in (-infty;-1) и x in (-1;0), а убывает на промежутке x in (0;1) и xin (1;+infty)
    В окрестности точки x=0 производная функции меняет знак с (+) на (-), следовательно, точка x=0 - точка максимума.

    5. Точки перегиба.
    Вычисляем вторую производную функции:
    bigg(- dfrac{2x}{(x^2-1)^2}bigg)'=- dfrac{(2x)'(x^2-1)^2-2x((x^2-1)^2)'}{(x^2-1)^4} =\ \ \ =- dfrac{2(x^2-1)^2-2xcdot 2(x^2-1)}{(x^2-1)^4} = dfrac{2(3x^2+1)}{(x^2-1)^3}

    Приравниваем к нулю
     dfrac{2(3x^2+1)}{(x^2-1)^3} =0\ \ 3x^2+1=0
    Уравнение решений не имеет, так как левая часть уравнения принимает только положительные значения.

    ___+____(-1)___-____(1)___+___
    На промежутке x in (-infty;-1) и x in (1;+infty) функция вогнута, а на промежутке x in (-1;1) функция выпукла.

    Вертикальные асимптоты: x=pm1

    Горизонтальные асимптоты: 
      displaystyle dfrac{x^2}{x^2-1} = dfrac{x^2pm1}{x^2-1} =1+ frac{1}{x^2-1} to_{nto infty}1
    y=1 - горизонтальная асимтота

    Наклонных асимптот нет.