Matemática discreta Ejemplos

Gráfico y=(5 logaritmo natural de x+5)/(x^2)
y=5ln(x+5)x2
Paso 1
Obtén las asíntotas.
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Paso 1.1
Obtén dónde la expresión ln((x+5)5)x2 no está definida.
x-5,x=0
Paso 1.2
Como ln((x+5)5)x2 a medida que x-5 desde la izquierda y ln((x+5)5)x2- a medida que x-5 desde la derecha, entonces x=-5 es una asíntota vertical.
x=-5
Paso 1.3
Como ln((x+5)5)x2 a medida que x0 desde la izquierda y ln((x+5)5)x2 a medida que x0 desde la derecha, entonces x=0 es una asíntota vertical.
x=0
Paso 1.4
Enumera todas las asíntotas verticales:
x=-5,0
Paso 1.5
Ignora el logaritmo y considera la función racional R(x)=axnbxm donde n es el grado del numerador y m es el grado del denominador.
1. Si n<m, entonces el eje x, y=0, es la asíntota horizontal.
2. Si n=m, entonces la asíntota horizontal es la línea y=ab.
3. Si n>m, entonces no hay asíntota horizontal (hay una asíntota oblicua).
Paso 1.6
Obtén n y m.
n=0
m=2
Paso 1.7
Como n<m, el eje x, y=0, es la asíntota horizontal.
y=0
Paso 1.8
No hay asíntotas oblicuas para las funciones logarítmicas y trigonométricas.
No hay asíntotas oblicuas
Paso 1.9
Este es el conjunto de todas las asíntotas.
Asíntotas verticales: x=-5,0
Asíntotas horizontales: y=0
Asíntotas verticales: x=-5,0
Asíntotas horizontales: y=0
Paso 2
Obtén el punto en x=1.
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Paso 2.1
Reemplaza la variable x con 1 en la expresión.
f(1)=5ln((1)+5)(1)2
Paso 2.2
Simplifica el resultado.
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Paso 2.2.1
Simplifica 5ln(1+5) al mover 5 dentro del algoritmo.
f(1)=ln((1+5)5)12
Paso 2.2.2
Uno elevado a cualquier potencia es uno.
f(1)=ln((1+5)5)1
Paso 2.2.3
Simplifica el numerador.
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Paso 2.2.3.1
Suma 1 y 5.
f(1)=ln(65)1
Paso 2.2.3.2
Eleva 6 a la potencia de 5.
f(1)=ln(7776)1
f(1)=ln(7776)1
Paso 2.2.4
Divide ln(7776) por 1.
f(1)=ln(7776)
Paso 2.2.5
La respuesta final es ln(7776).
ln(7776)
ln(7776)
Paso 2.3
Convierte ln(7776) a decimal.
y=8.95879734
y=8.95879734
Paso 3
Obtén el punto en x=2.
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Paso 3.1
Reemplaza la variable x con 2 en la expresión.
f(2)=5ln((2)+5)(2)2
Paso 3.2
Simplifica el resultado.
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Paso 3.2.1
Simplifica 5ln(2+5) al mover 5 dentro del algoritmo.
f(2)=ln((2+5)5)22
Paso 3.2.2
Eleva 2 a la potencia de 2.
f(2)=ln((2+5)5)4
Paso 3.2.3
Simplifica el numerador.
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Paso 3.2.3.1
Suma 2 y 5.
f(2)=ln(75)4
Paso 3.2.3.2
Eleva 7 a la potencia de 5.
f(2)=ln(16807)4
f(2)=ln(16807)4
Paso 3.2.4
Reescribe ln(16807)4 como 14ln(16807).
f(2)=14ln(16807)
Paso 3.2.5
Simplifica 14ln(16807) al mover 14 dentro del algoritmo.
f(2)=ln(1680714)
Paso 3.2.6
La respuesta final es ln(1680714).
ln(1680714)
ln(1680714)
Paso 3.3
Convierte ln(1680714) a decimal.
y=2.43238768
y=2.43238768
Paso 4
Obtén el punto en x=3.
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Paso 4.1
Reemplaza la variable x con 3 en la expresión.
f(3)=5ln((3)+5)(3)2
Paso 4.2
Simplifica el resultado.
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Paso 4.2.1
Simplifica 5ln(3+5) al mover 5 dentro del algoritmo.
f(3)=ln((3+5)5)32
Paso 4.2.2
Eleva 3 a la potencia de 2.
f(3)=ln((3+5)5)9
Paso 4.2.3
Simplifica el numerador.
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Paso 4.2.3.1
Suma 3 y 5.
f(3)=ln(85)9
Paso 4.2.3.2
Eleva 8 a la potencia de 5.
f(3)=ln(32768)9
f(3)=ln(32768)9
Paso 4.2.4
Reescribe ln(32768) como ln(215).
f(3)=ln(215)9
Paso 4.2.5
Expande ln(215); para ello, mueve 15 fuera del logaritmo.
f(3)=15ln(2)9
Paso 4.2.6
Cancela el factor común de 15 y 9.
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Paso 4.2.6.1
Factoriza 3 de 15ln(2).
f(3)=3(5ln(2))9
Paso 4.2.6.2
Cancela los factores comunes.
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Paso 4.2.6.2.1
Factoriza 3 de 9.
f(3)=3(5ln(2))3(3)
Paso 4.2.6.2.2
Cancela el factor común.
f(3)=3(5ln(2))33
Paso 4.2.6.2.3
Reescribe la expresión.
f(3)=5ln(2)3
f(3)=5ln(2)3
f(3)=5ln(2)3
Paso 4.2.7
Simplifica 5ln(2) al mover 5 dentro del algoritmo.
f(3)=ln(25)3
Paso 4.2.8
Eleva 2 a la potencia de 5.
f(3)=ln(32)3
Paso 4.2.9
Reescribe ln(32)3 como 13ln(32).
f(3)=13ln(32)
Paso 4.2.10
Simplifica 13ln(32) al mover 13 dentro del algoritmo.
f(3)=ln(3213)
Paso 4.2.11
La respuesta final es ln(3213).
ln(3213)
ln(3213)
Paso 4.3
Convierte ln(3213) a decimal.
y=1.1552453
y=1.1552453
Paso 5
La función logarítmica puede representarse gráficamente mediante la asíntota vertical en x=-5,0 y los puntos (1,8.95879734),(2,2.43238768),(3,1.1552453).
Asíntota vertical: x=-5,0
xy18.95922.43231.155
Paso 6
 [x2  12  π  xdx ]