在本文中,我们解释什么是函数的斜渐近线。您将了解函数何时具有斜渐近线以及如何计算它。此外,您还可以看到斜渐近线的示例,并通过逐步解决的练习进行练习。
什么是斜渐近线?
函数的斜渐近线是一条斜线,其图形无限接近且不会与其相交。因此,所有斜渐近线都是符合方程y=mx+n 的线。
斜渐近线的斜率和原点使用以下公式计算:
如何计算函数的斜渐近线
要计算函数的斜渐近线,必须执行以下步骤:
- 计算函数除以 x 的无穷大极限。
- 如果上述限制导致非零实数,则意味着该函数具有斜渐近线。而且,所述斜渐近线的斜率将是在极限处获得的值。
- 在这种情况下,剩下的就是通过求解以下极限来计算斜渐近线的截距:
注意:极限必须在正无穷大和负无穷大处计算,但它们通常给出相同的结果,这就是为什么我们通过输入±无穷大来简化。但如果正无穷大和负无穷大的极限不同,则必须分别计算左斜渐近线和右斜渐近线。
斜渐近线示例
接下来,我们将采用以下有理函数的斜渐近线,以便您可以看到如何完成此操作的示例:
斜渐近线的类型为
所以我们首先计算直线的斜率
及其相应的公式:
为了解决这个限制,我们必须应用分数的性质:
现在我们计算极限:
在这种情况下,无穷大之间的无穷大不确定性的结果是最高次 x 的系数相除,因为分子和分母具有相同的阶数。
上面的极限给出了一个非零实数,因此该函数有一个斜渐近线。我们现在将计算 y 轴截距
使用相应的公式计算渐近线:
我们尝试计算极限:
但我们得到不确定性无穷大减去无穷大。因此,有必要将这些术语简化为一个公分母。为此,我们将 x 除以分数的分母:
现在这两项具有相同的分母,我们可以将它们分组:
我们对分子进行运算:
最后,我们解决了限制:
所以n =0。因此,斜渐近线是一个线性函数:
研究的函数如下图所示。正如您所看到的,该函数非常接近线 y=x,但从未触及它,因为它是斜渐近线:
已解决斜渐近线练习
练习1
求以下有理函数的斜渐近线:
斜渐近线的形式为
,因此需要计算参数m和n 。我们首先通过应用其公式来计算m :
我们通过应用分数的性质来简化分数:
我们解决极限:
所以m =1。现在让我们应用公式计算斜渐近线的截距:
我们尝试计算极限:
但我们得到了无穷大减去无穷大的不定形式。因此,我们必须将这些项简化为一个公分母,然后将它们分组:
最后,我们解决了限制:
简而言之,函数的斜渐近线为:
练习2
找出以下有理函数的所有斜渐近线:
首先,我们使用斜渐近线的斜率公式:
我们通过应用分数的性质来简化分数:
我们确定极限:
极限给出非零的实数,因此它是一个斜渐近线的有理函数,其斜率为 2。
现在让我们通过应用相应的公式来计算截距:
我们尝试计算极限:
但我们得到了无穷大的差不确定性。因此,我们将各项简化为公分母,然后进行运算:
最后,我们解决了限制:
综上所述,分数函数的斜渐近线为: