المقاربات لخط بياني تابع

مقدمة

لدراسة المقاربات لخط بياني تابع f معرف على مجموعة D، ندرس نهايات التابع عند أطراف مجموعة تعريفه المفتوحة.

أولاً: المقاربات الأفقية

تعريف المقارب الأفقي

إذا كانت مجموعة تعريف التابع من الشكل ]a,+[ أو ],b[

وكان limx+f(x)=c

فإن المستقيم الذي معادلته y=c مقارب أفقي لخط البياني في جوار اللانهاية الموجبة (x//x)

وبالمثل إذا كان limxf(x)=d

فإن المستقيم الذي معادلته y=d مقارب أفقي في جوار اللانهاية السالبة.

مثال 1: إيجاد مقارب أفقي

أوجد المقارب الأفقي للتابع: f(x)=2x+1x3

الحل:

نحسب النهاية عند +:

limx+ 2x+1x3 = limx+ x(2+1x)x(13x) =2

إذن المستقيم y=2 هو مقارب أفقي.

ثانياً: المقاربات الشاقولية

تعريف المقارب الشاقولي

إذا كانت مجموعة تعريف التابع من الشكل ]a,+[

وكان limxaf(x)=±

فإن المستقيم الذي معادلته x=a مقارب شاقولي (y//y)

مثال 2: إيجاد مقارب شاقولي

أوجد المقارب الشاقولي للتابع: f(x)=1x2

الحل:

المجموعة المحظورة هي x=2

limx2+ 1x2 =+ limx2 1x2 =

إذن المستقيم x=2 هو مقارب شاقولي.

ثالثاً: المقاربات المائلة

تعريف المقارب المائل

المستقيم الذي معادلته: y=ax+b

هو مقارب للخط البياني للتابع f في جوار + أو جوار

إذا وفقط إذا تحقق أحد الشرطين التاليين:

limx+ (f(x)(ax+b)) =0

أو

limx (f(x)(ax+b)) =0
لدراسة الوضع النسبي بين الخط البياني والمقارب المائل ندرس إشارة: g(x)=f(x)(ax+b) على مجموعة تعريف التابع f

رابعاً: طرق إيجاد المقارب المائل

الطريقة الأولى: البحث بشكل عام

يمكن البحث عن المقارب المائل بشكل عام نتبع مايلي:

  1. نبحث عن a=limx±f(x)x
  2. ثم نبحث عن b=limx±(f(x)ax)

الطريقة الثانية: الكتابة بالصيغة

إذا كتبنا التابع بالصيغة: f(x)=ax+b+g(x)

وكان limx±g(x)=0

كان المستقيم الذي معادلته y=ax+b مقارب مائل للخط البياني في جوار اللانهاية الموجبة أو السالبة.

مثال 3: إيجاد مقارب مائل بالطريقة الأولى

أوجد المقارب المائل للتابع: f(x)=x2+1x

الحل:

الخطوة 1: إيجاد قيمة a

a= limx+ f(x)x = limx+ x2+1x2 =1

الخطوة 2: إيجاد قيمة b

b= limx+ (f(x)x) = limx+ (x2+1xx) = limx+ x2+1x2x = limx+ 1x =0

النتيجة: المستقيم y=x هو مقارب مائل.

مثال 4: إيجاد مقارب مائل بالطريقة الثانية

أوجد المقارب المائل للتابع: f(x)=2x2+3x+1x

الحل:

نقوم بإجراء القسمة الاقليدية أو نعيد كتابة التابع:

f(x) = 2x2x + 3xx + 1x f(x) = 2x+3+1x

لدينا الصيغة: f(x)=ax+b+g(x)

حيث: a=2 و b=3 و g(x)=1x

نتحقق من النهاية:

limx± g(x) = limx± 1x =0

النتيجة: المستقيم y=2x+3 هو مقارب مائل.

ملاحظة مهمة:

في التوابع الكسرية التي درجة بسطها أكبر من مقامها أو تساويه من الأفضل إجراء القسمة الاقليدية أولاً.

خلاصة

نوع المقارب المعادلة الشرط
أفقي y=c limx±f(x)=c
شاقولي x=a limxaf(x)=±
مائل y=ax+b limx±(f(x)(ax+b))=0

عن الكاتب

admin

زيارة الموقع

شارك هذا المقال

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *