3.6 Rasjonale funksjoner

Funksjoner på brøkform med polynomer, asymptoter og definisjonsmengde.

35 min

10 oppgaver

Rasjonale funksjonerAsymptoterDefinisjonsmengde

Din fremgang i kapitlet

0 / 10 oppgaver

En rasjonal funksjon er en brøk der både teller og nevner er polynomer. Disse funksjonene har spesielle egenskaper som asymptoter og hull i grafen.

I dette kapitlet lærer du:
- Definisjonsmengde
- Vertikale asymptoter
- Horisontale asymptoter

Rasjonal funksjon

f(x) = \frac{P(x)}{Q(x)}

✏️Eksempel 1

Finn definisjonsmengden til $\displaystyle f(x) = \frac{x + 1}{x^2 - 4}$ .

Nevneren er null når:

x^2 - 4 = 0

(x - 2)(x + 2) = 0

x = 2 \text{ eller } x = -2

Definisjonsmengde: $D_f = \mathbb{R} \setminus \{-2, 2\}$

Alle reelle tall unntatt $x = -2$ og $x = 2$ .

📝Oppgave 1

Finn definisjonsmengden:

\displaystyle f(x) = \frac{1}{x + 3}

\displaystyle g(x) = \frac{x}{x^2 - 9}

Vertikal asymptote

x = a

✏️Eksempel 2

Finn vertikale asymptoter for $\displaystyle f(x) = \frac{x + 1}{(x - 2)(x + 3)}$ .

Nevneren er null når $(x - 2)(x + 3) = 0$ .

$x - 2 = 0 \Rightarrow x = 2$
$x + 3 = 0 \Rightarrow x = -3$

Telleren $x + 1$ er ikke null i disse punktene.

Vertikale asymptoter: $x = 2$ og $x = -3$

📝Oppgave 2

Finn vertikale asymptoter:

\displaystyle f(x) = \frac{2}{x - 4}

\displaystyle g(x) = \frac{x}{x^2 - 1}

Horisontal asymptote

y = b

✏️Eksempel 3

Finn horisontal asymptote for $\displaystyle f(x) = \frac{3x - 1}{x + 2}$ .

Teller har grad 1, nevner har grad 1.
Gradene er like.

$y = \frac{\text{ledende koeff. i teller}}{\text{ledende koeff. i nevner}} = \frac{3}{1} = 3$

Horisontal asymptote: $y = 3$

📝Oppgave 3

Finn horisontale asymptoter:

\displaystyle f(x) = \frac{3}{x + 1}

\displaystyle g(x) = \frac{2x - 5}{x + 3}

✏️Eksempel 4

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

Faktoriser telleren:

f(x) = \frac{(x-1)(x+1)}{x-1}

For $x \neq 1$ :
$f(x) = x + 1$

Viktig: $f(1)$ er udefinert!

Grafen er linjen $y = x + 1$ med et hull i punktet $(1, 2)$ .

Dette er ikke en vertikal asymptote fordi telleren også er null i $x = 1$ .

📝Oppgave 4

Forenkle og finn hull i grafen: $\displaystyle f(x) = \frac{x^2 - x - 6}{x - 3}$

Å skissere rasjonale funksjoner

1. Finn definisjonsmengden
2. Finn vertikale asymptoter
3. Finn horisontale asymptoter
4. Finn nullpunkter ( $f(x) = 0$ )
5. Finn $y$ -skjæring ( $f(0)$ )

✏️Eksempel 5

Finn alle asymptoter og nullpunkter for $\displaystyle f(x) = \frac{x + 2}{x - 1}$ .

Vertikal asymptote: Nevner null når

x = 1

. Asymptote:

x = 1

Horisontal asymptote: Grad teller = grad nevner = 1.
$\displaystyle y = \frac{1}{1} = 1$ . Asymptote: $y = 1$

Nullpunkt: Teller null når $x + 2 = 0 \Rightarrow x = -2$

$y$ -skjæring: $\displaystyle f(0) = \frac{2}{-1} = -2$

📝Oppgave 5

Finn alle asymptoter, nullpunkter og $y$ -skjæring for $\displaystyle f(x) = \frac{2x - 4}{x + 3}$ .

📝Oppgave 6

Finn nullpunktene til $\displaystyle f(x) = \frac{x^2 - 9}{x - 1}$ .

Matematikk for økonomerTilbake