Асимптоты кривых
При исследовании функции важно установить форму ее графика при неограниченном удалении точек графика от начала координат, как говорят, при удалении его переменной точки в бесконечность. Иногда график приближается к некоторой прямой.
Асимптотой графика функции
называется прямая линия, обладающая тем свойством, что расстояние от переменной точки на графике до прямой стремится к нулю, при неограниченном удалении этой точки по графику от начала координат.
1. Асимптоты параллельны оси
(вертикальные). Пусть при
неограниченно возрастает по абсолютной величине, то есть
. Следовательно,
является асимптотой. Очевидно, обратное, если
является асимптотой, то
, то есть для нахождения вертикальной асимптоты надо найти точки, где функция обращается в бесконечность (терпит бесконечный разрыв) (рис. 18).
|
| Рисунок 18 – |
Асимптота имеет уравнение
.
Пример. Найти вертикальные асимптоты функции
.
Решение.
, следовательно,
– уравнение вертикальной асимптоты.
2. Асимптоты, не параллельные оси
(наклонные). Пусть график функции
имеет асимптоту, не параллельную оси
. Следовательно, уравнение ее

(частный случай
– горизонтальная асимптота).
Для определения
и
поступим следующим образом (рис. 19).
|
| Рисунок 19 – |
Опустим из точки
перпендикуляр
на асимптоту. Из определения асимптот следует, что при
,
.
Из треугольника
имеем
, так как
, то
одновременно с
, то есть
.
Так как
, то
.
– бесконечно малая величина.
,
,
,
,
.
Если хотя бы один из пределов не существует, то
асимптоты не имеет.
Аналогично при
.