渐近线

Clash Royale CLAN TAG#URR8PPP 当曲线上一点Mdisplaystyle M沿曲线无限远离原点时,如果Mdisplaystyle M
到一条直线的距离无限趋近于零,那么这条直线称为这条曲线的渐近线。數學上的定義則是:若函數y=f(x)displaystyle y=fleft(xright)
的圖形收斂,則漸近線為y=limx→∞f(x)displaystyle y=lim _xto infty fleft(xright)
,
目录
1 例解
2 求法
2.1 依据
2.2 例子
例解
例如,直线y=baxdisplaystyle y=frac bax是双曲线x2a2−y2b2=1displaystyle frac x^2a^2-frac y^2b^2=1
的渐近线,因为双曲线上的点Mdisplaystyle M
到直线y=baxdisplaystyle y=frac bax
的距离MQ<MNdisplaystyle MQ<MN
;当MNdisplaystyle MN
无限趋近于0时,MQdisplaystyle MQ
也无限趋近于0。所以按照定义,直线y=baxdisplaystyle y=frac bax
是该双曲线的渐近线。同理,直线y=−baxdisplaystyle y=-frac bax
也是该双曲线的渐近线。
对于F(x,y)=0displaystyle Fleft(x,yright)=0来说,如果当x→adisplaystyle xrightarrow a
时,有y→±∞displaystyle yrightarrow pm infty
(左右極限不一定相等),就把x=adisplaystyle x=a
叫做F(x,y)=0displaystyle Fleft(x,yright)=0
的垂直渐近线;如果当x→∞displaystyle xrightarrow infty
时,有y→bdisplaystyle yrightarrow b
,就把y=bdisplaystyle y=b
叫做F(x,y)=0displaystyle Fleft(x,yright)=0
的水平渐近线。例如,y=3displaystyle y=3
是曲线xy=3x+2displaystyle xy=3x+2
的水平渐近线。
求法
依据
求渐近线,可以依据以下结论:
若极限limx→∞f(x)x=adisplaystyle lim _xto infty frac f(x)x=a存在,且极限limx→+∞[f(x)−ax]=bdisplaystyle lim _xto +infty left[fleft(xright)-axright]=b
也存在,那么曲线y=f(x)displaystyle y=fleft(xright)
具有渐近线y=ax+bdisplaystyle y=ax+b
。
例子
例:求y=x21+xdisplaystyle y=frac x^21+x的渐近线。
解:(1)x=−1displaystyle x=-1为其垂直渐近线。
(2)limx→∞f(x)x=limx→∞x1+xdisplaystyle lim _xto infty frac fleft(xright)x=lim _xto infty frac x1+x,即a=1displaystyle a=1
;
limx→∞[f(x)−ax]=limx→∞−x1+x=−1displaystyle lim _xto infty left[fleft(xright)-axright]=lim _xto infty frac -x1+x=-1,即b=−1displaystyle b=-1
;
所以y=x−1displaystyle y=x-1也是其渐近线。
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