Tilbake
3.7
Rasjonale funksjoner

3.7 Rasjonale funksjoner

Funksjoner på brøkform med polynomer.

35 min
11 oppgaver
Rasjonale funksjonerAsymptoterDefinisjonsmengde
Du leser den tradisjonelle versjonen
Din fremgang i kapitlet
0 / 11 oppgaver
Kapitlets plass i kurset

Ein rasjonal funksjon er ein brøk der både teljar og nemnar er polynom. Desse funksjonane har spesielle eigenskapar som asymptotar og hol i grafen.

I dette kapitlet lærer du:
- Definisjonsmengd
- Vertikale asymptotar
- Horisontale asymptotar

Rasjonal funksjon
Ein rasjonal funksjon har forma:
f(x)=P(x)Q(x)f(x) = \frac{P(x)}{Q(x)}

der P(x)P(x) og Q(x)Q(x) er polynom og Q(x)0Q(x) \neq 0.

Definisjonsmengda DfD_f er alle xx-verdiar der nemnaren ikkje er null.

✏️Døme 1

Finn definisjonsmengda til f(x)=x+1x24\displaystyle f(x) = \frac{x + 1}{x^2 - 4}.

Nemnaren er null når:
x24=0x^2 - 4 = 0
(x2)(x+2)=0(x - 2)(x + 2) = 0
x=2 eller x=2x = 2 \text{ eller } x = -2

Definisjonsmengd: Df=R{2,2}D_f = \mathbb{R} \setminus \{-2, 2\}

Alle reelle tal unntatt x=2x = -2 og x=2x = 2.

📝Oppgave 1

Finn definisjonsmengda:

a
f(x)=1x+3\displaystyle f(x) = \frac{1}{x + 3}
b
g(x)=xx29\displaystyle g(x) = \frac{x}{x^2 - 9}
Vertikal asymptote

Ein vertikal asymptote er ei vertikal linje x=ax = a som grafen nærmar seg, men aldri kryssar.

Vertikale asymptotar finst der nemnaren er null (og teljaren ikkje er null i same punkt).

✏️Døme 2

Finn vertikale asymptotar for f(x)=x+1(x2)(x+3)\displaystyle f(x) = \frac{x + 1}{(x - 2)(x + 3)}.

Nemnaren er null når (x2)(x+3)=0(x - 2)(x + 3) = 0.

x2=0x=2x - 2 = 0 \Rightarrow x = 2
x+3=0x=3x + 3 = 0 \Rightarrow x = -3

Teljaren x+1x + 1 er ikkje null i desse punkta.

Vertikale asymptotar: x=2x = 2 og x=3x = -3

📝Oppgave 2

Finn vertikale asymptotar:

a
f(x)=2x4\displaystyle f(x) = \frac{2}{x - 4}
b
g(x)=xx21\displaystyle g(x) = \frac{x}{x^2 - 1}
Horisontal asymptote

Ein horisontal asymptote er ei horisontal linje y=by = b som grafen nærmar seg når x±x \to \pm \infty.

For f(x)=P(x)Q(x)\displaystyle f(x) = \frac{P(x)}{Q(x)}:
- Viss grad(P)<(P) < grad(Q)(Q): y=0y = 0
- Viss grad(P)=(P) = grad(Q)(Q): y=leiande koeff. i Pleiande koeff. i Q\displaystyle y = \frac{\text{leiande koeff. i } P}{\text{leiande koeff. i } Q}
- Viss grad(P)>(P) > grad(Q)(Q): Ingen horisontal asymptote

✏️Døme 3

Finn horisontal asymptote for f(x)=3x1x+2\displaystyle f(x) = \frac{3x - 1}{x + 2}.

Teljar har grad 1, nemnar har grad 1.
Gradene er like.

y=leiande koeff. i teljarleiande koeff. i nemnar=31=3y = \frac{\text{leiande koeff. i teljar}}{\text{leiande koeff. i nemnar}} = \frac{3}{1} = 3

Horisontal asymptote: y=3y = 3

📝Oppgave 3

Finn horisontale asymptotar:

a
f(x)=3x+1\displaystyle f(x) = \frac{3}{x + 1}
b
g(x)=2x5x+3\displaystyle g(x) = \frac{2x - 5}{x + 3}
✏️Døme 4

Analyser f(x)=x21x1\displaystyle f(x) = \frac{x^2 - 1}{x - 1}.

Faktoriser teljaren:
f(x)=(x1)(x+1)x1f(x) = \frac{(x-1)(x+1)}{x-1}

For x1x \neq 1:
f(x)=x+1f(x) = x + 1

Viktig: f(1)f(1) er udefinert!

Grafen er linja y=x+1y = x + 1 med eit hol i punktet (1,2)(1, 2).

Dette er ikkje ein vertikal asymptote fordi teljaren òg er null i x=1x = 1.

📝Oppgave 4

Forenkle og finn hol i grafen: f(x)=x2x6x3\displaystyle f(x) = \frac{x^2 - x - 6}{x - 3}

✏️Døme 5

Finn alle asymptotar og nullpunkt for f(x)=x+2x1\displaystyle f(x) = \frac{x + 2}{x - 1}.

Vertikal asymptote: Nemnar null når x=1x = 1. Asymptote: x=1x = 1

Horisontal asymptote: Grad teljar = grad nemnar = 1.
y=11=1\displaystyle y = \frac{1}{1} = 1. Asymptote: y=1y = 1

Nullpunkt: Teljar null når x+2=0x=2x + 2 = 0 \Rightarrow x = -2

yy-skjering: f(0)=21=2\displaystyle f(0) = \frac{2}{-1} = -2

📝Oppgave 5

Finn alle asymptotar, nullpunkt og yy-skjering for f(x)=2x4x+3\displaystyle f(x) = \frac{2x - 4}{x + 3}.

📝Oppgave 6

Finn nullpunkta til f(x)=x29x1\displaystyle f(x) = \frac{x^2 - 9}{x - 1}.

Oppsummering

- Ein rasjonal funksjon har forma f(x)=P(x)Q(x)\displaystyle f(x) = \frac{P(x)}{Q(x)} der P(x)P(x) og Q(x)Q(x) er polynom
- Definisjonsmengda er alle xx-verdiar der nemnaren ikkje er null: Q(x)0Q(x) \neq 0
- Vertikal asymptote x=ax = a finst der nemnaren er null, men ikkje teljaren
- Horisontal asymptote avheng av graden til teljar og nemnar:
- Grad(P)<(P) < grad(Q)(Q): y=0y = 0
- Grad(P)=(P) = grad(Q)(Q): y=leiande koeff. i Pleiande koeff. i Q\displaystyle y = \frac{\text{leiande koeff. i } P}{\text{leiande koeff. i } Q}
- Grad(P)>(P) > grad(Q)(Q): ingen horisontal asymptote
- Viss både teljar og nemnar er null i same punkt, får vi eit hol i grafen (ikkje ein asymptote)
- For å analysere ein rasjonal funksjon: finn definisjonsmengd, vertikale asymptotar, horisontale asymptotar, nullpunkt og yy-skjering

Repetisjonsoppgåver
Din fremgang
0deloppgaver0 / 5 oppgaver

Dette kapitlet er skrevet av Anthropics toppmodeller (Claude Opus og Claude Fable) og er foreløpig ikke manuelt gjennomgått — kvalitetskontrollen gjøres av uavhengige KI-agenter, og innmeldte feil rettes fortløpende. Funnet en feil? Meld fra, så retter vi den. Les mer om hvordan innholdet lages.