Для исследования функции следует выполнить несколько шагов: найти область определения, исследовать на чётность/нечётность, определить точки пересечения с осями, найти производные для анализа монотонности и экстремумов, исследовать поведение на бесконечности, а также построить график функции.
Область определения:
Функция определена на всей числовой прямой, то есть .
Чётность/Нечётность:
Проверим функцию на чётность и нечётность:
Функция нечётная, так как = -f ).
Точки пересечения с осями:
- Пересечение с осью ): . Точка пересечения: ).
- Пересечение с осью ): .
Решения: или .
Точки пересечения: ) и ).
Производная и критические точки:
Найдем первую производную для исследования монотонности:
Критические точки: = 0 \Rightarrow x = 0 ) или .
Интервалы монотонности:
Исследуем знаки производной на интервалах:
- Для : > 0 ), функция возрастает.
- Для : < 0 ), функция убывает.
- Для : > 0 ), функция возрастает.
Экстремумы:
- В точке : переход от возрастания к убыванию .
- В точке : переход от убывания к возрастанию .
Поведение на бесконечности:
Рассмотрим пределы:
Построение графика:
На основе проведенного анализа, график функции будет иметь:
- Точку пересечения с осями в ) и ).
- Локальный максимум в ) и локальный минимум в ).
- Функция возрастает на интервалах ) и ), убывает на интервале ).
График функции представляет собой кубическую кривую, проходящую через указанные точки с характерными максимумами и минимумами, симметричную относительно начала координат из-за нечётности функции.