×   HOME JAVA NETPLOT OCTAVE Traži ...
  matematika1
Asimptote iracionalne funkcije     FUNKCIJE REALNE VARIJABLE     Zadaci za vježbu


Asimptote funkcije s eksponencijalnim izrazom

Odredite asimptote funkcije $ f$ zadane s

$\displaystyle f(x)= x e^{\frac{1}{x^2-1}}.$

Rješenje. Područje definicije funkcije $ f$ je $ \mathbb{R}\backslash \{-1,1\}$ . Stoga funkcija može imati vertikalne asimptote samo u točkama $ x_1=-1$ i $ x_2=1$ . Provjerimo prvo točku $ x_1$ . Prema zadatku (4.8) je

$\displaystyle \lim_{x\to -1+0} xe^{\frac{1}{x^2-1}} =0 \quad\textrm{i}\quad \lim_{x\to -1-0} xe^{\frac{1}{x^2-1}} =-\infty,$    

odakle slijedi da je pravac $ x=-1$ vertikalna asimptota funkcije $ f$ s lijeve strane. Na isti način za točku $ x_2$ dobivamo

$\displaystyle \lim_{x\to 1+0} xe^{\frac{1}{x^2-1}} =+\infty \quad\textrm{i}\quad \lim_{x\to 1-0} xe^{\frac{1}{x^2-1}} = 0$    

pa je pravac $ x=1$ vertikalna asimptota funkcije $ f$ s desne strane.

Nadalje, zbog

$\displaystyle \lim_{x\to \pm\infty}f(x)= \lim_{x\to \pm\infty} xe^{\frac{1}{x^2...
...} x\cdot \lim_{x\to \pm\infty} e^{\frac{1}{x^2-1}} =\pm\infty\cdot 1=\pm\infty,$    

funkcija $ f$ nema horizontalnu asimptotu ni na lijevoj ni na desnoj strani.

Potražimo kose asimptote. Koeficijent smjera kose asimptote $ k$ je

$\displaystyle k=\lim_{x\to \pm \infty} \frac{f(x)}{x}=\lim_{x\to \pm \infty} \frac{xe^{\frac{1}{x^2-1}}}{x} =\lim_{x\to \pm \infty} e^{\frac{1}{x^2-1}}=1.$    

Za odsječak na $ y$ -osi, $ l$ , vrijedi

$\displaystyle l=\lim_{x\to \pm \infty}\left[f(x)-kx\right]$ $\displaystyle = \lim_{x\to \pm \infty}x\left[e^{\frac{1}{x^2-1}}-1\right]= \beg...
...atrix}\displaystyle\frac{1}{x^2-1}=t\\ x\to \pm \infty\\ t\to 0+0 \end{Bmatrix}$    
  $\displaystyle =\lim_{t\to 0+0}\sqrt{1+\frac{1}{t}}\cdot(e^t-1)=\lim_{t\to 0+0}\sqrt{1+\frac{1}{t}}\cdot\frac{e^t-1}{t}\cdot t$    
  $\displaystyle =\lim_{t\to 0+0}\sqrt{(t+1)\, t}\cdot\lim_{t\to 0+0}\frac{e^t-1}{t}= 0\cdot e=0,$    

gdje smo pri računanju limesa koristili [*] [M1, teorem 4.3] i zadatak (4.15) pod b). Slijedi da je pravac $ y=x$ kosa asimptota funkcije $ f$ na obje strane. Graf funkcije prikazan je na slici 4.7.

Slika 4.7: Graf funkcije $ f(x)= \sqrt {4x^2+x}$ .
\begin{figure}
% latex2html id marker 11808
\begin{center}
\epsfig{file=funkcije/zad424.eps, width=8cm}\end{center}\end{figure}


Asimptote iracionalne funkcije     FUNKCIJE REALNE VARIJABLE     Zadaci za vježbu