Ejercicios · 3.8 Representación de funciones

68 ejercicios resueltos paso a paso.

3.8 Representación de funciones

1.

La figura muestra la gráfica de una función \( f \) impar (simétrica respecto al origen de coordenadas) definida en \( [-3, 3]\) La parte de la gráfica correspondiente a \( x > 0 \) consta de un segmento constante en \( y = 1 \) para \( x \in (0, 1) \) y de un segmento que une los puntos \( (1, 2) \) y \( (3, 3) \)
a) Calcula \( f(0) \)
b) Completa la gráfica de \( f \) para \( x < 0 \)
c) Calcula \( f'(x) \) en los puntos donde exista.
3-8-02.png — Gráfica de la función impar f(x)
3-8-02.png — Gráfica de la función impar f(x)
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2.

Sea \( f(x) = \frac{x^4 + 3}{x}\) para \( x \neq 0 \) Esboza la gráfica de f.
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3.

Sea \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) la función definida por f(x) = \(\frac{x^2 - x + 1}{x^2 + x + 1}. Esboza \) la gráfica de f.
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4.

Sea \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = x|x - 4|\) Esboza la gráfica de \( f \)
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5.

Sea \( f: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) la función definida por
\( f(x)=\begin{cases} 1+\alpha x & \text{si } x < 0 \\ e^{-x} & \text{si } x \geq 0 \end{cases}\)
Haz un esbozo de la gráfica de \( f \)
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6.

Dada la función \( g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definida por \( g(x) = 2x + |x^2 - 1|\) Esboza la gráfica de \( g \)
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7.

Sea \( f \) la función definida, para \( x \neq 2 \) y \( x \neq -2 \) por \( f(x) = \frac{x^2 + 3}{x^2 - 4}\) Esboza la gráfica de \( f \)
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8.

Sea \( f: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) la función definida por \( f(x)=x(x-3)^2 \). Haz un esbozo de la gráfica de \( f \)
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9.

Sea \( f: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) la función definida por \( f(x)=x|x-2|\). Haz un esbozo de la gráfica de \( f \)
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10.

Sea \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = 2 - x|x|\) Esboza la gráfica de \( f \)
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11.

Se consideran las funciones \( f: [0, +\infty) \to \mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definidas por \( f(x) = \sqrt{3x}\) y \( g(x) = \frac{1}{3}x^2 \)
Haz un esbozo de sus gráficas.
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12.

Sean \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) las funciones definidas por: \( f(x) = x^2 + |x|\); \( g(x) = 2 \)
Determina los puntos de corte de las gráficas de \( f \) y \( g \). Esboza dichas gráficas.
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13.

Considera las funciones \( f, g: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) definidas por: \( f(x) = 2 - x^2 \) y \( g(x) = |x|\) Esboza sus gráficas en unos mismos ejes coordenados.
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14.

Sea \( f \) la función definida por \( f(x) = \frac{e^x}{x-1}\) para \( x \neq 1 \) Esboza la gráfica de \( f \) indicando sus puntos de corte con los ejes coordenados.
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15.

Considera la función definida por \( f(x) = -x + \frac{4}{x^2}\) para \( x \neq 0 \)
Esboza la gráfica de \( f \)
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16.

Sea \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) la función definida por f(x) = \(\frac{x}{x^2+1}. Esboza \) la gráfica de f.
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17.

Sea \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) la función definida por f(x) = x^2 \(\cdot e^{-x^2}. Esboza \) la gráfica de f.
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18.

Una partícula parte de reposo y al cabo de \( t \) segundos, su velocidad viene dada por la función \( v(t) = t \cdot (4 - t) \) metros/segundo (recuerda que la velocidad es la derivada del espacio respecto al tiempo).
Esboza la gráfica de la función espacio con respecto al tiempo.
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19.

Considera las funciones \( f, g: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) definidas por \( f(x) = 6x - x^2 \) y \( g(x) = x^2 - 2x \). Esboza sus gráficas en unos mismos ejes coordenados y calcula sus puntos de corte.
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20.

Sean \( f, g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) las funciones definidas por: \( f(x)=\operatorname{sen} x \) y \( g(x)=\cos x \) respectivamente. Realiza un esbozo de las gráficas de \( f \) y \( g \) en el intervalo \( [0, \frac{\pi}{2}]\)
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21.

Sean \( f: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) las funciones definidas mediante \( f(x)=|x(x-2)|\) y \( g(x)=x+4 \). Esboza las gráficas de \( f \) y \( g \) sobre los mismos ejes. Calcula los puntos de corte entre ambas gráficas.
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22.

Sean \( f \) y \( g \) las funciones definidas por \( f(x)=2-x \) y \( g(x)=\frac{2}{x+1}\) para \( x\neq-1 \). Calcula los puntos de corte entre las gráficas de \( f \) y \( g \)
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23.

Sean \( f \) y \( g \) las funciones definidas por \( f(x)=2-x \) y \( g(x)=\frac{2}{x+1}\) para \( x\neq-1 \). Esboza las gráficas de \( f \) y \( g \) sobre los mismos ejes.
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24.

Sean \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) las funciones definidas respectivamente por \( f(x) = \frac{|x|}{2}\) y \( g(x) = \frac{1}{1+x^2}\) Esboza las gráficas de \( f \) y \( g \) sobre los mismos ejes y calcula los puntos de corte entre ambas gráficas.
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25.

Sea \( f \) la función definida por \( f(x) = |\ln(x)|\) para \( x > 0 \) Calcula los puntos de corte de la gráfica de \( f \) con la recta \( y = 1 \)
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26.

Sea \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) la función definida por: \( f(x) = |x^2-4|\) Haz un esbozo de la gráfica de \( f \)
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27.

Considera la región limitada por las curvas \( y = x^2 \) e \( y = -x^2 + 4x \) Esboza la gráfica de la región dada, hallando los puntos de corte de ambas curvas.
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28.

Considera la región limitada por la gráfica de la función dada por \( f(x) = \sqrt{2x-2}\) para \( x \ge 1 \) la recta \( y=x-5 \) y el eje de abscisas. Esboza la gráfica de la región dada, hallando los puntos de corte entre la gráfica de \( f \) y las rectas.
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29.

Considera la función \( f: \left(-\frac{e}{2}, +\infty\right)\to\mathbb{R}\) definida por \( f(x)=\ln(2x+e) \), donde \(\ln \) denota logaritmo neperiano. Haz un esbozo de la gráfica de \( f \) calculando sus puntos de corte con los ejes coordenados.
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30.

Sean las funciones \( f, g: [0, \pi]\rightarrow\mathbb{R}\) definidas por \( f(x)=\operatorname{sen} x \) y \( g(x)=\operatorname{sen} 2x \). Esboza sus gráficas en unos mismos ejes coordenados y calcula sus puntos de corte.
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31.

Considera las funciones \( f, g: [-\pi, \pi]\rightarrow\mathbb{R}\) definidas por \( f(x)=\cos(x) \) y \( g(x)=\operatorname{sen}(x) \). Esboza sus gráficas en unos mismos ejes coordenados y calcula sus puntos de corte.
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32.

Sea \( f \) la función definida por: \( f(x) = \begin{cases} 2x+4 & \text{si } x < 0 \\ (x-2)^2 & \text{si } x \ge 0 \end{cases}\) Calcula los puntos de corte de la gráfica de \( f \) con el eje de abscisas y esboza la gráfica de la función.
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33.

Considera las funciones \( f, g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definidas por \( f(x) = x^3 + 2 \) y \( g(x) = -x^2 + 2x + 2 \) Calcula los puntos de corte de las gráficas de \( f \) y \( g \) Esboza sus gráficas.
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34.

Considera las funciones \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R} - \{0\} \to \mathbb{R}\) definidas por \( f(x) = 5 - x^2 \) y \( g(x) = \frac{4}{x^2}\). Esboza las gráficas de las dos funciones y calcula los puntos de corte entre ellas.
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35.

Considera la función \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) definida por \( f(x) = x^3 - 6x^2 + 8x \). Calcula los puntos de corte de la gráfica de \( f \) con los ejes de coordenadas y esboza dicha gráfica.
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36.

Considera las funciones \( f, g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definidas por \( f(x)=-e^x \) y \( g(x)=-e^{-x}\). Esboza las gráficas de dichas funciones.
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37.

Sea \( f \) la función definida como \( f(x) = \frac{x^3}{x^2 - 1}\) para \( x \neq \pm 1 \). Esboza la gráfica de \( f \)
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38.

Sea una función impar cuya gráfica para \( x > 0 \) se conoce.
a) Halla el valor de \( f(0) \) para esta función.
b) Completa la gráfica de la función \( f \)
c) Calcula la derivada \( f'(x) \) de la función en los puntos donde exista.
3-8-173.png — Gráfica de la función impar f(x)
3-8-173.png — Gráfica de la función impar f(x)
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39.

Sea \( f \) la función definida para \( x \neq -2 \) por \( f(x)=\frac{x^2}{x+2}\) Teniendo en cuenta los resultados de los apartados anteriores, haz un esbozo de la gráfica de \( f \)
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40.

Sea f: \( \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = 2x + 4 \) si \( x \leq 0 \) y \( f(x) = (x-2)^2 \) si \( x > 0 \) Calcula los puntos de corte de la gráfica de f con el eje de abscisas y esboza dicha gráfica.
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41.

Considera la función \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definida por: \( f(x) = (x+3) \cdot e^{-x}\) Esboza la gráfica de \( f \)
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42.

Sabiendo que una función \( f \) es simétrica respecto al origen de coordenadas y conociendo su gráfica para \( x > 0 \) como la de la figura, halla el valor de \( f(0) \)
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43.

Sabiendo que una función \( f \) es simétrica respecto al origen de coordenadas y conociendo su gráfica para \( x > 0 \) como la de la figura, completa la gráfica de \( f \) para el semieje negativo.
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44.

Sean \( f: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) las funciones definidas mediante \( f(x)=x^3+3x^2 \) y \( g(x)=x+3 \). Esboza las gráficas de \( f \) y de \( g \) calculando sus puntos de corte.
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45.

Considera las funciones \( f: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R}\rightarrow\mathbb{R}\) definidas por \( f(x)=e^{x-1}\) y \( g(x)=e^{1-x}\). Esboza las gráficas de \( f \) y de \( g \) y determina su punto de corte.
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46.

Sea \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = x \cdot e^{-\frac{x^2}{2}}\) Esboza la gráfica de \( f \)
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47.

Sea \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) la función definida por: \( f(x) = \begin{cases} x|x| & \text{si } x \le 2 \\ 6 - x & \text{si } x > 2 \end{cases}\) Esboza la gráfica de \( f \)
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48.

Considera la función \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) definida por \( f(x) = x^2 \cdot e^{-x^2}\). Esboza la gráfica de \( f \)
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49.

Sea \( f \) la función definida por \( f(x) = \frac{9x-3}{x^2-2x}\) para \( x \neq 0 \) y \( x \neq 2 \) Con los datos obtenidos de sus asíntotas y monotonía, esboza la gráfica de \( f \)
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50.

Sea \( g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) la función dada por \( g(x) = \frac{1}{4}x^3 - x^2 + x \) Esboza la gráfica de \( g \)
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51.

Sean \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) las funciones definidas por \( f(x) = x^2 - 1 \) y \( g(x) = 2x + 2 \) Esboza las gráficas de \( f \) y \( g \)
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52.

Sea \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = x|x - 1|\)
Esboza la gráfica de \( f \)
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53.

Sean \( f, g: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) las funciones definidas por \( f(x) = x^2 - 2x + 3 \) y \( g(x) = \frac{1}{2}x^2 + 1 \) Esboza las gráficas de \( f \) y \( g \) y halla su punto de corte.
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54.

Sea la función \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definida por f(x) = \(\begin{cases}\frac{1}{x - 1} & \text{si } x < 0 \\ x^2 - 3x - 1 & \text{si } x \ge 0 \end{cases}. Esboza \) la gráfica de f.
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55.

Sea \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = x + e^{-x}\). Esboza la gráfica de f.
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56.

Sea f la función definida para \( x \neq 0 \) por \( f(x) =\frac{x^2+1}{x}\). Esboza la gráfica de \( f \)
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57.

Sean \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) y \( g: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) las funciones definidas por: \( f(x) = 4 - 3|x|\) y \( g(x) = x^2 \). Esboza las gráficas de \( f \) y \( g \). Determina sus puntos de corte.
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58.

Sea \( f \) la función definida para \( x \neq -2 \) por \( f(x) = \frac{x^2}{x+2}\)
a) Halla las asíntotas de la gráfica de \( f \)
b) Determina los intervalos de crecimiento y de decrecimiento, y los extremos locales de \( f \)
c) Teniendo en cuenta los resultados de los apartados anteriores, haz un esbozo de la gráfica de \( f \)
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59.

Sea \( f \) la función definida por \( f(x) = \frac{9x-3}{x^2-2x}\) para \( x \neq 0 \) y \( x \neq 2 \)
a) Calcula las asíntotas de la gráfica de \( f \)
b) Determina los intervalos de crecimiento y de decrecimiento de \( f \)
c) Con los datos obtenidos, esboza la gráfica de \( f \)
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60.

Considera la función \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definida por \( f(x) = (x+3) \cdot e^{-x}\)
a) Halla las asíntotas de la gráfica de \( f \)
b) Determina los extremos relativos de \( f \) y los puntos de inflexión de su gráfica.
c) Esboza la gráfica de \( f \)
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61.

Sea \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = x \cdot e^{-\frac{x^2}{2}}\)
a) Halla las asíntotas de la gráfica de \( f \)
b) Determina los intervalos de crecimiento y decrecimiento de \( f \) y calcula sus extremos relativos (puntos en los que se obtienen y valores que alcanza la función).
c) Esboza la gráfica de \( f \)
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62.

Considera la función \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definida por \( f(x) = x^2 e^{-x^2}\)

Apartado a: Estudia y determina las asíntotas de la gráfica de f.

Apartado b: Halla los intervalos de crecimiento y de decrecimiento y los extremos relativos (abscisas donde se obtienen y valores que se alcanzan).

Apartado c: Esboza la gráfica de f.
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63.

En una habitación se ha dejado una bebida caliente, su temperatura \( T(t) \) en grados Celsius se puede modelar por la función \( T(t) = \frac{90 + 20t}{t + 1}\) donde \( t \ge 0 \) representa el tiempo en segundos.
En relación a la función \( T(t) \) indica su dominio, intervalos de crecimiento e intervalos de concavidad, posibles extremos y posibles asíntotas. Esboza la gráfica de dicha función.
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64.

a) Sea \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = \frac{x^2 - x + 1}{x^2 + x + 1}\) Estudia si existen y calcula, cuando sea posible, las asíntotas de la gráfica de \( f \)
b) Sea \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = \frac{x^2 - x + 1}{x^2 + x + 1}\) Determina los intervalos de crecimiento y decrecimiento, los extremos relativos y los valores que alcanza en ellos la función \( f \)
c) Sea \( f: \mathbb{R} \rightarrow \mathbb{R}\) la función definida por \( f(x) = \frac{x^2 - x + 1}{x^2 + x + 1}\) Esboza la gráfica de \( f \)
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65.

a) Sea \( f(x) = \frac{x^4 + 3}{x}\) para \( x \neq 0 \) Halla, si existen, los puntos de corte con los ejes y las asíntotas de la gráfica de f.
b) Sea \( f(x) = \frac{x^4 + 3}{x}\) para \( x \neq 0 \) Calcula los intervalos de crecimiento y de decrecimiento y los extremos relativos de f.
c) Sea \( f(x) = \frac{x^4 + 3}{x}\) para \( x \neq 0 \) Determina los intervalos de concavidad y de convexidad de f.
d) Sea \( f(x) = \frac{x^4 + 3}{x}\) para \( x \neq 0 \) Esboza la gráfica de f.
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66.

Considera la función \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definida por: \( f(x) = (x+3) \cdot e^{-x}\) Halla las asíntotas de la gráfica de \( f \)

Considera la función \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definida por: \( f(x) = (x+3) \cdot e^{-x}\) Determina los extremos relativos de \( f \) y los puntos de inflexión de su gráfica.

Considera la función \( f: \mathbb{R} \to \mathbb{R}\) definida por: \( f(x) = (x+3) \cdot e^{-x}\) Esboza la gráfica de \( f \)
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67.

a) Sea f la función definida para \( x \neq 1 \) por \( f(x) = \frac{e^x}{x-1}\) Halla las asíntotas de la gráfica de f.
b) Sea f la función definida para \( x \neq 1 \) por \( f(x) = \frac{e^x}{x-1}\) Determina los intervalos de crecimiento y de decrecimiento de f.
c) Sea f la función definida para \( x \neq 1 \) por \( f(x) = \frac{e^x}{x-1}\) Determina los intervalos de concavidad y de convexidad de f.
d) Sea f la función definida para \( x \neq 1 \) por \( f(x) = \frac{e^x}{x-1}\) Esboza la gráfica de f.
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68.

Apartado a: Sea \( f \) la función definida para \( x \neq -2 \) por \( f(x)=\frac{x^2}{x+2}\) Halla las asíntotas de la gráfica de \( f \)

Apartado b: Sea \( f \) la función definida para \( x \neq -2 \) por \( f(x)=\frac{x^2}{x+2}\) Determina los intervalos de crecimiento y de decrecimiento, y los extremos locales de \( f \)

Apartado c: Sea \( f \) la función definida para \( x \neq -2 \) por \( f(x)=\frac{x^2}{x+2}\) Teniendo en cuenta los resultados de los apartados anteriores, haz un esbozo de la gráfica de \( f \)
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