Tornar a la portadaMatemàtiques · 2n Batx. Ciències · Canviar d'assignatura
Començar gratis
BATX2 tecno · Matemàtiques
Límits i continuïtat · Límits

Asímptotes d'una funció

Una asímptota és la recta a la qual la gràfica s'apropa tant com vulguis, sense arribar a tocar-la gairebé mai. Per descriure completament una funció racional, logarítmica o irracional a l'EvAU has de trobar-ne les tres possibles asímptotes i, a més, saber per quin costat s'apropa la corba a cadascuna.

Et convé dominar: Càlcul de límits de funcions (1r de Batxillerat)
Et convé dominar: Límit d'una funció quan x → ∞ (1r de Batxillerat)

Asímptota vertical: on es dispara la funció

Gràfica d'una funció que divergeix a més i menys infinit a banda i banda de l'asímptota vertical x = x₀. x = x₀ els dos costats «s'escapen» cap a ±∞
Practica★☆☆Sense començar
Un dron d'inspecció tècnica segueix una trajectòria d'aproximació a una antena la altura de la qual ve donada per la funció $H(x) = \frac{x^2 - 9}{x - 3}$, on $x$ és la…

Un dron d'inspecció tècnica segueix una trajectòria d'aproximació a una antena la altura de la qual ve donada per la funció $H(x) = \frac{x^2 - 9}{x - 3}$, on $x$ és la distància horitzontal al centre de control. Calcula el límit de l'altura quan el dron es troba molt a prop de $x = 3$ metres.

(Nota: Encara que la funció no estigui definida a $x=3$, estudia el límit simplificant l'expressió).

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Donada la funció racional $f(x) = \dfrac{ax^2 + 5x - 3}{2x^2 - 8}$, determina el valor del paràmetre real $a$ sabent que la funció té una asímptota horitzontal a la…

Donada la funció racional $f(x) = \dfrac{ax^2 + 5x - 3}{2x^2 - 8}$, determina el valor del paràmetre real $a$ sabent que la funció té una asímptota horitzontal a la recta $y = 3$. Una vegada trobat el valor de $a$, calcula els límits laterals de la funció en les seves asímptotes verticals i explica el comportament de la gràfica en aquests punts.

x y 0 −2 2 3 y = 3 x = −2 x = 2 f(x) x → −2⁻ x → −2⁺ x → 2⁻ x → 2⁺
Resoldre

Asímptota horitzontal: quan el límit a l'infinit és finit

Practica★★☆Sense començar
Un equip d'enginyers està monitorant la temperatura $T$ (en graus Celsius) d'un nou processador gràfic en funció del temps $t$ (en minuts) des que s'ha encès. La funció…

Un equip d'enginyers està monitorant la temperatura $T$ (en graus Celsius) d'un nou processador gràfic en funció del temps $t$ (en minuts) des que s'ha encès. La funció ve donada per:

$$T(t) = \frac{80t^2 + 150}{2t^2 + 3}$$

Calcula la temperatura inicial del processador i determina mitjançant el càlcul de límits si la temperatura s'estabilitza a llarg termini. Quin tipus d'asímptota representa aquest valor d'estabilització?

Resoldre
Practica★★☆Sense començar
Es considera la funció $f(x) = \sqrt{x^2 + 4x} - x$. a) Calcula $\displaystyle \lim_{x \to +\infty} f(x)$. b) Comprova si existeix una asímptota horitzontal quan $x$…

Es considera la funció $f(x) = \sqrt{x^2 + 4x} - x$.

  1. a) Calcula $\displaystyle \lim_{x \to +\infty} f(x)$.
  2. b) Comprova si existeix una asímptota horitzontal quan $x$ tendeix a $+\infty$.
  3. c) Investiga què passa amb el límit de la funció quan $x \to -\infty$. Existeix alguna asímptota en aquesta branca?
Resoldre

Asímptota obliqua: quan sobra exactament un grau

Gràfica d'una funció que s'aproxima a la seva asímptota obliqua per sobre en més infinit i per sota en menys infinit. y = mx + n
Practica★★☆Sense començar
Troba l'equació de l'asímptota obliqua de la funció $f(x) = \dfrac{2x^2 - 3x + 1}{x - 2}$. Per completar l'estudi, indica la posició relativa de la corba respecte a…

Troba l'equació de l'asímptota obliqua de la funció $f(x) = \dfrac{2x^2 - 3x + 1}{x - 2}$. Per completar l'estudi, indica la posició relativa de la corba respecte a aquesta asímptota quan $x \to +\infty$ i quan $x \to -\infty$.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
Considera la funció $f(x)$, definida mitjançant un valor absolut, que modela la trajectòria d'un dron de vigilància: $$f(x) = \frac{x \cdot |x-2|}{x+1}$$ Estudia…

Considera la funció $f(x)$, definida mitjançant un valor absolut, que modela la trajectòria d'un dron de vigilància:

$$f(x) = \frac{x \cdot |x-2|}{x+1}$$

Estudia l'existència d'asímptotes obliqües en aquesta funció. En cas que existeixin, calcula'n les equacions i analitza la posició de la corba respecte a aquestes asímptotes tant en $+\infty$ com en $-\infty$.

Resoldre

Asímptotes amb logaritmes i amb paràmetres

Les funcions logarítmiques també tenen asímptotes verticals en els extrems finits del seu domini on l'argument tendeix a $0^+$ ($\ln\to-\infty$) o a $+\infty$, per exemple en anul·lar-se el denominador de l'argument ($\ln\to+\infty$). I a l'EvAU és habitual que un paràmetre desconegut s'aïlli a partir de l'asímptota exigida.

Gràfica d'una funció amb logaritmes que mostra branques que divergeixen cap a asímptotes verticals als extrems dels intervals del domini. x = −2 x = −1 x = 1 x = 2 el logaritme es dispara a ±∞ als límits del domini
Practica★★★Sense començar
Un satèl·lit de comunicacions segueix una òrbita la pertorbació gravitatòria de la qual es descriu per la funció $g(x)$. Es requereix que el satèl·lit no s'allunyi…

Un satèl·lit de comunicacions segueix una òrbita la pertorbació gravitatòria de la qual es descriu per la funció $g(x)$. Es requereix que el satèl·lit no s'allunyi indefinidament d'una trajectòria lineal prevista. La funció és:

$$g(x) = \sqrt{4x^2 + bx - 3} - ax$$

Troba els valors dels paràmetres reals $a$ i $b$ perquè la funció tingui una asímptota horitzontal a $y = 2$ quan $x \to +\infty$.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
Estudia el domini i totes les asímptotes de la funció logarítmica següent: $$f(x) = ln\left( \frac{x^2-4}{x^2-1} \right)$$ Determina els límits laterals en cadascun dels…

Estudia el domini i totes les asímptotes de la funció logarítmica següent:

$$f(x) = ln\left( \frac{x^2-4}{x^2-1} \right)$$

Determina els límits laterals en cadascun dels punts on la funció no està definida i esboça gràficament el comportament de la funció a prop de les seves asímptotes verticals.

? ? ? ? No definida No definida x y −2 −1 1 2 0 x=? x=? x=? x=? y=? f(x)=ln x²-4 x²-1

Pots fer-ho en paper i enviar una foto amb la teva resposta.

Resoldre

Lectura completa: les tres asímptotes d'una funció

Practica★★★Sense començar
S'està dissenyant un nou algorisme de compressió de dades per a una plataforma de streaming. El temps de resposta del sistema, en mil·lisegons, ve modelat per la funció…

S'està dissenyant un nou algorisme de compressió de dades per a una plataforma de streaming. El temps de resposta del sistema, en mil·lisegons, ve modelat per la funció $T(x)$, on $x$ representa la càrrega de treball en terabytes:

$$T(x) = \left( \frac{x^2 + ax + 1}{x^2 + 3} \right)^{2x+1}$$

Sabent que, perquè el sistema sigui estable sota càrregues extremes, el límit del temps de resposta quan la càrrega tendeix a infinit ha de ser exactament $e^4$, determina raonadament el valor del paràmetre $a$.

Resoldre
Practica★★★Sense començar
Donada la funció dependent dels paràmetres $k$ i $m$: $$f(x) = \frac{kx^3 + mx^2 + 1}{(x-1)^2}$$ Calcula els valors de $k$ i $m$ perquè $f(x)$ tingui una asímptota…

Donada la funció dependent dels paràmetres $k$ i $m$:

$$f(x) = \frac{kx^3 + mx^2 + 1}{(x-1)^2}$$

Calcula els valors de $k$ i $m$ perquè $f(x)$ tingui una asímptota obliqua que passi pel punt $(0, 2)$ i el pendent de la qual sigui $3$. Una vegada trobats, comprova si la funció té alguna asímptota vertical i justifica si és evitable o no.

Resoldre

Resum

Veure tots els exercicis d'aquest apartat