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Aufgabe:

\(\displaystyle f(x)= \frac{(x^2+4x-5)\cdot (x-3)}{(x-2)\cdot(x-1)} \)

f ist eine reellwertige Funktion in ihrem größtmöglichen Definitionsbereich. Die funktion soll auf Klassifikation der Unstetigkeitsstellen und Verhalten im Unendlichen/Asymptoten untersucht werden?


Problem/Ansatz:

Kann mir hier jemand helfen?

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Aloha :)

Der größtmögliche Definitionsbereich der Funktion$$f(x)=\frac{(x^2+4x-5)(x-3)}{(x-2)(x-1)}$$ist die Menge der reellen Zahlen ohne die Nullstellen des Nenners:\(\quad\mathbb D=\mathbb R\setminus\{1;2\}\)

Definitionslücken

Für die Definitionslücke \(x=1\) ist nicht nur der Nenner null, sondern auch der Zähler ist null. Daher liegt bei \(x=1\) eine behebbare Lücke vor.

Für die Definitionslücke \(x=2\) ist der Nenner null und der Zähler gleich \((-7)\), also ungleich null. Daher liegt bie \(x=2\) eine Polstelle vor.

Weiter wechselt bei \(x=2\) der Faktor \((x-2)\) im Nenner sein Vorzeichen von Minus nach Plus. Daher liegt bei \(x=2\) eine Polstelle mit Vorzeichenwechsel vor.

Asymptoten

Zur Bestimmung des Verhaltens im Unendlichen formen wir den Funktionsterm etwas um:$$f(x)=\frac{\pink{(x^2+4x-5)}(x-3)}{(x-2)(x-1)}=\frac{\pink{(x+5)\cancel{(x-1)}}(x-3)}{(x-2)\cancel{(x-1)}}=\frac{(x+5)(x-3)}{x-2}$$Jetzt erkennst du übrigens schön, dass bei \(x=1\) eine behebbare Lücke vorliegt, denn in den gekürzten Funktionsterm kannst du \(x=1\) einsetzen.

Aber wir wollten die Asymptoten bestimmen, also rechnen wir weiter:$$f(x)=\frac{x^2+2x-15}{x-2}=\frac{(x^2-2x)+(4x-8)-7}{x-2}=\frac{x\pink{(x-2)}+4\pink{(x-2)}-7}{\pink{x-2}}$$$$f(x)=x+4-\frac{7}{x-2}$$Für \(x\to\pm\infty\) verschwindet der übriggebliebene Bruch und die Asymptote lautet:$$a(x)=x+4$$

~plot~ ((x^2+4x-5)*(x-3))/((x-2)*(x-1)) ; [[-20|20|-20|20]] ; x=2 ; x+4 ~plot~

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Hallo,

x^2+4x-5=(x-1)(x+5)

Das sollte dir weiterhelfen.

Avatar von 47 k
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x= 1 ist eine hebbare Defifinitionslücke

f(x) ist für x=1 und x=2 nicht definiert

Der Zählergrad ist höher als der Nennergrad.

Avatar von 39 k

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