La raíz debe estar definida y el denominador no puede ser cero: $$x^2+1>0$$
Esto ocurre para todo número real, por tanto, dominio $$dom\space f = (-\infty,\infty)$$
Intercepto con el eje $y$, evaluamos en $x=0$: $$f(0)=\frac{0}{\sqrt{0+1}}=0,$$
entonces el intercepto es: $\quad(0,0)$
Intercepto con el eje $x$, se cumple cuando $f(x)=0$
Una fracción vale cero cuando el numerador es cero, $x=0,$ entonces también $\quad(0,0)$
Evaluamos: $$f(-x)=\frac{-x}{\sqrt{(-x)^2+1}}=\frac{-x}{\sqrt{x^2+1}}=-f(x)$$
Por tanto, la función es impar, simetría respecto al origen.
La gráfica corresponde a una curva creciente con asíntotas horizontales en $y=1 \quad \text{y} \quad y=-1$ además pasa por el origen y cambia de concavidad en $(0,0)$.
Derivamos, $\quad f(x)=x(x^2+1)^{-1/2}$ $$f'(x)=\frac{1}{(x^2+1)^{3/2}}$$
Como $\quad(x^2+1)^{3/2}>0$, para todo ($x$), entonces,
$f'(x)>0$ para todo real.
Los puntos críticos ocurren cuando $f'(x)=0 \quad \text{o} \quad$ $f'(x)$ no existe, pero $f'(x)=\dfrac{1}{(x^2+1)^{3/2}}$ nunca es cero ni indefinida, por tanto, no tiene puntos críticos.
Como $f'(x)>0$ para todo ($x$), la función es creciente en:
$$(-\infty,\infty)$$Decrecimiento, la función $f(x)$ no tiene intervalos de decrecimiento.
Derivamos nuevamente, donde, $\quad f''(x)=\dfrac{-3x}{(x^2+1)^{5/2}}$
Los puntos de inflexión ocurren cuando $\quad f''(x)=0$
$$\frac{-3x}{(x^2+1)^{5/2}}=0,$$entonces, $x=0$, evaluamos $f(0)=0$, pot tanto, punto de inflexión $(0,0)$
Si ($x<0$), $f''(x)>0$, entonces, la función es cóncava hacia arriba.
Si ($x>0$), $f''(x)<0$, entonces, la función es cóncava hacia abajo.
Intervalos:
Cóncava hacia arriba, $\quad (-\infty,0)$
Cóncava hacia abajo, $\quad(0,\infty)$
Función: $\quad f(x)=\dfrac{x}{\sqrt{x^2+1}}$ | Resultado |
|---|---|
|
|
|
| Dominio $f$ | $(-\infty,\infty)$ |
| Intercepto eje $x$ Intercepto eje $y$ | $(0,0)$ $(0,0)$ |
| Simetría | Impar, $f(x)=-f(-x)$ | Asintotas Horizontales | $y=1$, $y=-1$ |
| Puntos críticos | No tiene |
| Crecimiento Decrecimiento | $(-\infty,\infty)$ Ninguno |
| Punto de Inflexión | $(0,0)$ |
| Concavidad arriba Concavidad abajo | $(-\infty,0)$ $(0,\infty)$ |