Uitwerking opgave 09 Gebroken functies en grafieken

Terug naar Opgaven Gebroken functies en grafieken

Opgave 9

Onderzoek de functie:

y=\displaystyle\frac{x^2-x+1}{x-1}

en schets met behulp van de resultaten de grafiek.

Uitwerking

We zien dat x=1 een verticale asymptoot is (voor x=1 wordt de functie \pm\infty). Bij het zoeken naar een horizontale asymptoot ondervinden we enkele problemen. Immers voor x\to\infty of x\to -\infty nadert de functie ook naar \pm\infty. Om toch wat meer informatie te krijgen over hoe de functie zich gedraagt voor x\to\infty of x\to-\infty, herschrijven we de functie als volgt:

y=\displaystyle\frac{x^2-x+1}{x-1}=\displaystyle\frac{x(x-1)}{x-1}+\displaystyle\frac{1}{x-1}=x+\displaystyle\frac{1}{x-1}

We zien dat de functie tot de functie y=x nadert wanneer x\to\infty of x\to-\infty. In feite heeft de functie een schuine asymptoot y=x.
Verder zien we dat het snijpunt met de Y-as is y=-1 en het snijpunt met de X-as krijgen we door de vergelijking op te lossen die ontstaat wanneer y=0 wordt gekozen. We moeten dus de volgende vergelijking oplossen:

0=\displaystyle\frac{x^2-x+1}{x-1}

Een breuk is gelijk aan 0 wanneer de teller gelijk aan 0 is, dus moeten we oplossen:

x^2-x+1=0

Dit is een tweedegraads vergelijking. De discriminant van de tweedegraads functie is:

D=b^2-4ac

is kleiner dan 0 voor de gegeven coëfficiënten. De vergelijking heeft dus geen oplossingen en dus heeft de grafiek geen snijpunten met de X-as.
Met behulp van de differentiaalrekening kunnen we ook nog berekenen of en zo ja voor welke waarde(n) van x de grafiek een maximum of een minimum heeft, maar die berekening laten we hier achterwege. Wie met differentiëren vertrouwd is, kan ook dit onderdeel nog uitwerken.
Wij hebben inmiddels genoeg informatie om de grafiek te schetsen. In de figuur zijn zowel de gevraagde grafiek als de rechte lijn y=x getrokken.

(x^2-x+1)div(x-1) en y=x

Terug naar Opgaven Gebroken functies en grafieken

0
Web Design BangladeshWeb Design BangladeshMymensingh