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Análisis Matemático 66

2024 GUTIERREZ (ÚNICA)

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ANÁLISIS MATEMÁTICO 66 CBC
CÁTEDRA GUTIERREZ (ÚNICA)

Práctica 7: Estudio de Funciones

7. Para cada una de las siguientes funciones, halle el dominio, los intervalos de crecimiento y de decrecimiento, los extremos locales. Determine cuáles de ellos son absolutos. Escriba la ecuación de las asíntotas. Determine, si la cuenta lo permite, los intervalos de concavidad y de convexidad y los puntos de inflexión. Con la información obtenida haga un gráfico aproximado de la función
a) $f(x)=x^{4}-2 x^{2}$

Respuesta

Vamos a hacer un análisis completo de la función siguiendo la estructura que vimos en las clases de estudio de funciones.

1) Identificamos el dominio de $f(x)$ En este caso no hay ninguna restricción, el dominio de $f$ es todo $\mathbb{R}$. 2) Asíntotas - Asíntotas verticales: Como el dominio es $\mathbb{R}$, esta función no tiene asíntotas verticales.
- Asíntotas horizontales: Tomamos los límites cuando $x$ tiende a $\pm \infty$ $ \lim_{x \to +\infty} x^{4}-2 x^{2} = +\infty $
$ \lim_{x \to -\infty} x^{4}-2 x^{2} = +\infty $ Es decir, $f$ no tiene asíntotas horizontales. Igualmente conocer el comportamiento en $+\infty$ y en $-\infty$ nos va a ayudar para hacer el gráfico de la función. 3) Calculamos $f'(x)$: $ f'(x) = 4x^3 - 4x $ 4) Igualamos $f'(x)$ a cero para obtener los "puntos críticos", nuestros candidatos a máximos y mínimos: $ 4x^3 - 4x = 0 $ Saco factor común $4x$ $ 4x(x^2 - 1) = 0 $ Obtenemos que los resultados son $x = 0$, $x = -1$ y $x = 1$. Estos son nuestros "puntos críticos". 5) Dividimos la recta real en intervalos donde sabemos que $f'(x)$ es continua y no tiene raíces: a) $x < -1$ b) $-1 < x < 0$ c) $0 < x < 1$ d) $x > 1$ 6) Evaluamos el signo de $f'(x)$ en cada uno de los intervalos: a) Para $x < -1$ $f'(x) < 0$. En este intervalo, $f$ es decreciente. b) Para $-1 < x < 0$, $f'(x) > 0$. En este intervalo, $f$ es creciente. c) Para $0 < x < 1$ $f'(x) < 0$. En este intervalo, $f$ es decreciente. d) Para $x > 1$ $f'(x)> 0$. En este intervalo, $f$ es creciente. Te dejo acá cómo me quedó el gráfico en GeoGebra:

2024-04-19%2017:33:32_6302765.png
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ExaComunidad
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Benjamin
21 de mayo 11:36
en asintotas horizontales no hay indeterminacion de infinito menos infinito?
Flor
PROFE
21 de mayo 19:21
@Benjamin Sisi, pero la justificas muuuuy rápido sacando factor común $x^4$ 

Por ahi te sirva chusmear un segundo este ejercicio, el primero de la guía de límites: https://exapuni.com/guias/respuesta/10850/Ejercicio%201/12383/Subitem%20a
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