16.3  Limieten, perforaties en asymptoten >
1
a

Als x = 0 , is de teller niet 0 en de noemer wel, dus de lijn x = 0 is verticale asymptoot.
De lijn x = 2 moet dan geen verticale asymptoot zijn, dus moet a x 2 + 1 = 0 voor x = 2 , dus a = 1 4 .
lim x 2 1 4 x 2 + 1 x 2 + 2 x = lim x 2 x 2 4 x = 1 2 , dus ( 2, 1 2 ) is perforatie.

b

a = 2

2

lim x ± f ( x ) = 2 , dus de lijn y = 2 is horizontale asymptoot;
lim x 1 f ( x ) = , dus de lijn x = 1 is verticale asymptoot.
lim x g ( x ) = lim x 2 x + 1 x 1 = 2 en lim x g ( x ) = lim x 2 x + 1 x + 1 = 2 , dus de lijnen y = 2 en y = 2 zijn horizontale asymptoot.
lim x 1 g ( x ) = , dus de lijn x = 1 is verticale asymptoot.
lim x ± h ( x ) = 0 , dus de x -as is horizontale asymptoot.
lim x 3 h ( x ) = lim x 3 1 x + 3 = 1 6 , dus ( 3, 1 6 ) is perforatie.
lim x 3 h ( x ) = lim x 3 1 x + 3 = dus x = 3 is een verticale asymptoot;
lim x ± k ( x ) = 0 , dus de x -as is horizontale asymptoot;
lim x 3 k ( x ) = lim x 3 1 x 3 = 1 6 en lim x 3 k ( x ) = lim x 3 1 x + 3 = 1 6 , dus ( 3, 1 6 ) en ( 3, 1 6 ) zijn perforaties.

Met exponentiële en logaritmische functies
3

Verticale asymptoot: e x 2 = 0 als x = ln ( 2 ) en dan is de teller niet nul, dus x = ln ( 2 ) is een verticale asymptoot;
Horizontale asymptoten:
lim x e x = 0 , dus lim x e x + 4 e x 2 = 0 + 4 0 2 = 2 , dus horizontale asymptoot y = 2 ;
lim x e x + 4 e x 2 = lim x 1 + 4 e x 1 2 e x = 1 + 0 1 0 = 1 , dus horizontale asymptoot y = 1 .

4
a

x in het domein als 0 < x < e of als x > e .

b

lim x f ( x ) = lim x 2 + 1 ln ( x ) 1 1 ln ( x ) = 2 , dus de lijn y = 2 is horizontale asymptoot;
lim x e f ( x ) = , dus de lijn x = e is verticale asymptoot.

c

lim x 0 f ( x ) = lim x 0 2 + 1 ln ( x ) 1 1 ln ( x ) = 2 , dus ( 0,2 ) is het randpunt.

5
a

lim x 4 x 1 2 x 1 = 0 1 0 1 = 1 , dus horizontale asymptoot y = 1 .

b

Teller en noemer zijn nul bij x = 0 ; f ( x ) = 4 x 1 2 x 1 = ( 2 x 1 ) ( 2 x + 1 ) 2 x 1 = 2 x + 1 (als x 0 ), lim x 0 f ( x ) = lim x 0 ( 2 x + 1 ) = 2 0 + 1 = 2 , dus de perforatie is ( 0,2 ) .

Scheve asymptoten
6
a

f ( x ) = 2 x 2 + 4 3 x + 1 , dus scheve asymptoot y = 2 x 2

b

g ( x ) = 1 2 x 2 + 4 2 x + 2 = 1 2 x 2 + 2 x + 1 , dus scheve asymptoot y = 1 2 x 2

c

h ( x ) = x 3 + 9 x 2 + 27 x + 27 3 x 2 = 1 3 x + 3 + 27 x + 27 3 x 2 = 1 3 x + 3 + 9 x + 9 x 2 , dus scheve asymptoot y = 1 3 x + 3

d

( x 3 ) ( x + 1 ) = x 2 2 x 2 , dus a = 2

e

Dan moet de waarde van x waarvoor de noemer nul is, ook de teller nul zijn. Noemer is nul bij x = 1 , dus ( 1 ) 2 + a 1 + 2 = 0 a = 3 .
lim x 1 x 2 + 3 x + 2 x + 1 = lim x 1 ( x + 1 ) ( x + 2 ) x + 1 = lim x 1 x + 2 = 1 dus perforatie ( 1,1 )

7
a

f 6 ( x ) = 2 x 8 6 x + 72 x 2 9 , dus de scheve asymptoot is y = 2 x 8 .
Twee verticale asymptoten: x = 3 en x = 3

b

a = 3 : f 3 ( x ) = ( x 3 ) ( 2 x 2 + 4 x ) x 2 9 = ( x 3 ) ( 2 x 2 + 4 x ) ( x 3 ) ( x + 3 ) = 2 x 2 + 4 x x + 3 (als x 3 ); lim x 3 2 x 2 + 4 x x + 3 = 5 , dus perforatie ( 3,5 ) ;
a = 3 : f 3 ( x ) = ( x + 3 ) ( 2 x 2 + 4 x ) x 2 9 = ( x + 3 ) ( 2 x 2 + 4 x ) ( x 3 ) ( x + 3 ) = 2 x 2 + 4 x x 3
(als x 3 ); lim x 3 2 x 2 + 4 x x 3 = 1 , dus perforatie ( 3, 1 )

8
a

x in het domein als x 2 1 positief is, dus x > 1 of x < 1 .

b

lim x f ( x ) = lim x ( x + 1 ) 2 x 2 1 = lim x 1 + 2 x + 1 x 2 1 1 x 2 = 1 ;
lim x f ( x ) = lim x ( x + 1 ) 2 x 2 1 = lim x 1 + 2 x + 1 x 2 1 1 x 2 = 1 , want als a < 0 , dan a = a 2 ;
lim x 1 f ( x ) = lim x 1 ( x + 1 ) 2 ( x + 1 ) ( x 1 ) = lim x 1 x + 1 x 1 = .

c

Als p een positief getal is dan is p 2 = p .
Als a een negatief getal is, dan is a positief, dus a 2 = ( a ) 2 = a .
Dus als x < 1 , dan is x + 1 negatief, dus x + 1 x 2 1 = ( x + 1 ) 2 ( x 1 ) ( x + 1 ) = x + 1 x 1

d

lim x 1 f ( x ) = lim x 1 x + 1 x 1 = 0 .
Dus de grafiek van f heeft een perforatie ( 1,0 ) .