Ejemplo:
Dibujar la gráfica de
1. Hay varios apartados:
" Cortes con los ejes:
Si hacemos x=0 es f(0)=0. Es decir, la gráfica pasa
por el punto (0,0).
Si hacemos f(x)=0 tenemos x=0 y x=4. Es decir la
gráfica pasaría por los puntos (0,0) y (4,0)
" Dominio: Será todo R, la función
existe para cualquier valor de x.
" Asíntotas:
1. Verticales: x=p es una asíntota
vertical si
.
No hay ningún valor de que haga tender al función hacia infinito.
2. Horizontales: y=t es una asíntota
horizontal si
.
Es decir, la función no tiene asíntotas horizontales.
3. Oblicuas: Si la recta y=ax+b es una asíntota
de la función entonces ![]()
No existen asíntotas oblicuas.
" Simetrías: Comprobamos que
.
Es decir, la función no tiene simetrías.
2. Hay varios apartados:
" Puntos que anulen la primera derivada:
.
Luego los puntos en los que se anula la primera derivada son (0,0), (1,-27)
y (4,0).
" Puntos que anulen la segunda derivada:
Se
anula en los puntos (2,-16) y (4,0) donde tendrá los puntos
de inflexión.
3. Hay varios apartados:
" Si sustituimos el valor x=0 de en la segunda derivada tenemos
f''(0)=96>0. Lo que nos quiere decir que estamos ante un mínimo.
En x=4 ya hemos visto que se trata de un punto de inflexión. En
x=1 tenemos f''(1)=36>0, por lo que estamos ante un mínimo.
" Para estudiar el crecimiento y decrecimiento
de la función observamos que sólo es necesario estudiar el signo
de (x-1). Luego la primera derivada será negativa si x<1
y positiva si x>1. En conclusión:
En el intervalo
la
función decrece, pues en este intervalo
f'(x)<0.
En el intervalo
la
función crece, pues en este intervalo f'(x)>0.
Como se puede ver la función en el punto (1,-27) ha pasado de decrecer
a crecer, lo que quiere decir que estamos ante un mínimo,
como ya habíamos visto (¿más fácil que obtener la
segunda derivada?). Se puede ver también que en el punto(2,-16) la función
pasa de crecer a crecer, y en el (4,0) pasa igualmente de crecer a crecer, es
decir, son puntos de inflexión como ya habíamos visto.
" Si observamos la segunda derivada vemos el siguiente diagrama
|
|
|
(2,4)
|
|
|
x-2
|
-
|
+
|
+
|
|
x-4
|
-
|
-
|
+
|
|
f''(x)
|
+
|
-
|
+
|
Luego en el intervalo (2,4) la derivada segunda f''(x)<0, luego
es Cóncava hacia abajo.
Y en los intervalos
U
la
derivada segunda f''(x)>0, luego es Cóncava
hacia arriba.
4. Ahora ordenamos los resultados para dibujarlos:
Puntos de corte con los ejes: (0,0) y (4,0)
Dominio: Todo R
Asíntotas: No hay asíntotas
Crecimiento y decrecimiento: Decrece
en
Crece en ![]()
Concavidad: Cóncava
hacia abajo en (2,4) Cóncava hacia arriba
U![]()
Dibujamos la gráfica:

Resolvemos el ejemplo con Derive: PULSAR