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Aufgabe:

Bestimmen Sie eine gebrochenrationale Funktion \( f: D \rightarrow \mathbb{R} \) mit maximalem Definitionsbereich \( D \subset \mathbb{R} \), sodass die folgenden Bedingungen erfüllt sind:

(1) \( f \) hat nur einfache Nullstellen. Diese sind \( x_{0}=-2 \) und \( x_{1}=0 \).

(2) \( f \) hat Pole in \( x_{2}=1 \) und \( x_{3}=-3 \).

(3) \( \lim \limits_{x \rightarrow \infty} f=\frac{3}{2} \).

Geben Sie sowohl eine allgemeine als auch eine Lösung minimalen Grades an. Bestimmen Sie für die soeben bestimmten Funktion \( f \) das Verhalten der links- und rechtsseitigen Grenzwerte der Funktion an den Polstellen.

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Hier einmal eine erste Hilfe.

gebrochen rational : x im Zähler und x im Nenner

Nullstellen bei x = -2 und x = 0

Ein Bruch ist dann null wenn der Zähler 0 ist
Z = ( x + 2 ) * x

Polstellen bei  x = 1 und x = -3
Polstelle : Nenner = 0
N = ( x -1 ) * ( x + 3 )

Vorschlag
f ( x ) = Z / N = [ ( x + 2 ) * x ]  /  [ ( x -1 ) * ( x + 3 ) ]

Geht lim x −> ∞ werden Zähler und Nenner ∞. Ein Fall für l ´Hospital
lim x −> ∞ [ ( x + 2 ) * x ]  /  [ ( x -1 ) * ( x + 3 ) ] = 1 / 1 = 1

Da 2/3  herauskommen soll kann erweitert werden zu
f ( x ) = [ 2 * ( x + 2 ) * x ]  /  [ 3 * ( x -1 ) * ( x + 3 ) ]

Soviel zunächst.
Avatar von 123 k 🚀
Hier noch der Graph

~plot~ ( 2 * ( x + 2 ) * x )  /  ( 3 * ( x -1 ) * ( x + 3 ) ) ~plot~
 

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