Conferma dim. asintoti obliqui

Mega-X
Mi era venuta in mente (diciamo un anno fa) una dimostrazione per trovare i parametri $m$ e $q$ di un asintoto obliquo, volevo la conferma di uno ferrato in materia se questa è effetivamente giusta.. (non lo avevo chiesto prima perché solo ora mi è venuto in mente di chiederlo.. :P)

Partiamo ricordandoci che l'asintoto obliquo è la tendenza ad avvicinarsi ad una retta per valori sempre più grandi di $x$ (ok dovevo aver detto che mi riferivo ad un sistema di coordinate rettangolari $(x,y)$ :-D)

dunque deve essere $lim_(x->oo) (f(x) = mx + q)$ ($f(x)$ è la funzione studiata, e dobbiamo per l'appunto verificare che per $x->oo$ si avvicini sempre di più ad una retta) dividiamo ambo i membri del limite per $x$ e tenendo conto che $lim_(x->oo) = q/x = 0$ perchè si sa OVVIAMENTE che un numero costante diviso un numero abbastanza grande da considerarsi infinito da $0$ dunque abbiamo $lim_(x->oo) ((f(x))/x = m)$ poi per ricavarci $q$ è abbastanza semplice sapendo $m$ da $lim_(x->oo) (f(x) = mx +q$ abbiamo $lim_(x->oo) (f(x)-mx = q)$

e pensandoci ora si puo dare una dimostrazione analoga per funzioni che per $x->oo$ tendano, per esempio, ad una parabola allora dovremmo avere $lim_(x->oo) (f(x) = ax^2 + bx +c)$ basta dividere tutta l'equazione per $x^2$ ricavarci $a$ e dopo risolvere l'equazione $lim_(x->oo) (f(x)-ax^2 = bx + c)$

ora sto dando un esempio così, però quello che ho detto è vero (incluso anche il fatto che la funzione possa tendere ad una parabola per $x->oo$) :?:

Risposte
Piera4
La scrittura $lim_(x->+infty)f(x)=mx+q$ non ha molto senso (se $x->+infty$ come può il limite avere come risultato $mx+q$?).
$y=mx+q$ è asintoto di $f(x)$ quando $lim_(x->+infty)(f(x)-mx-q)=0$
e, a più forte ragione :
$lim_(x->+infty)(f(x)-mx-q)/x=0$
ovvero
$lim_(x->+infty)((f(x))/x-m-q/x)=0=> lim_(x->+infty)(f(x))/x=m$.
Inoltre
$lim_(x->+infty)(f(x)-mx-q)=0=>lim_(x->+infty)(f(x)-mx)=q$.

In maniera analoga si procede nel caso di parabole $y=ax^2+bx+c$, ecc...
Nel caso di parabole asintotiche si ottengo le seguenti relazioni:
$a=lim_(x->+infty)(f(x))/x^2$
$b=lim_(x->+infty)(f(x)-ax^2)/x$
$c= lim_(x->+infty)(f(x)-ax^2-bx)$

Ad esempio, la funzione $f(x)=root[3](x^6-x^4)$ possiede per $x->infty$ la parabola asintotica $y=x^2-1/3$.

Mega-X
scusa piera ma per essere $lim_(x->oo) (f(x) - mx - q) = 0$ occorre il verificarsi di questa identità $lim_(x->oo) (f(x) = mx + q)$

Ciao!

"Mega-X":
$lim_(x->oo) (f(x) = mx + q)$


Dove mai hai visto questa scrittura? A quanto mi risulta, (ancora) non esiste :shock:

Mega-X
vabbè mi seccava scrivere $lim_(x->oo) f(x) = lim_(x->oo) mx +q$ e ho usato questa notazione.. :P

"Mega-X":
vabbè mi seccava scrivere $lim_(x->oo) f(x) = lim_(x->oo) mx +q$ e ho usato questa notazione.. :P


Ma il fatto che $lim_(x->oo) f(x) = lim_(x->oo) (mx +q)$ non implica affatto che $lim_(x->oo) (f(x) - (mx +q)) = 0$ !!
Basta che prendi $f(x)=x^2$ e m=1 per convincertene.

Se questo ti è chiaro, deduco che non ho capito una fava di quello che vuoi dire :D

Mega-X
si ma l'uguaglianza è strettamente legata ad alcune funzioni non ad una qualunque $f(x)$

se prendi $f(x) = x^2$ il discorso non va ma se prendi $f(x) = x^3/(x^2+1)$ che è una funzione che per $x->oo$ tende sempre di più ad avvicinarsi ad una retta, e quindi se abbiamo $m$ e $q$ basta partire dall'equazione per ricavarci $q$ che è $q = lim_(x->oo) f(x)-mx$. Se ad ambo i membri di quest'ultima equazione sottraiamo $q$ deve dare $0$ per forza (infatti $q - q = 0 = lim_(x->oo) f(x) - mx - q$)

Ok.

Quello che voglio dire è che scrivere

$lim_{x to oo} (f(x)-mx-q) = 0$

è totalmente diverso da scrivere

$lim_{x to oo}(f(x)) = lim_{x to oo}(mx+q)$

Se sei d'accordo su questo allora non ho niente da criticarti (a parte la bizzarra notazione $lim_{x to oo}(f(x)=mx+q)$).

Mega-X
se parli di cose diverse da scrivere ok d'accordo, ma si può benissimo (almeno penso) passare da $lim_(x->oo) (f(x) - mx - q)$ a $lim_(x->oo) (f(x) = mx + q)$ (qui ho utilizzato la notazione che ti sta tanto simpatica :-D) nel modo in cui ti (vi) ho fatto vedere prima (ammesso che non faccia errori)

Mi ripeto cercando di essere più chiaro :)

Le due seguenti affermazioni:

$lim_{x to oo} (f(x)-mx-q) = 0$

$lim_{x to oo}(f(x)) = lim_{x to oo}(mx+q)$

non sono equivalenti. Sei d'accordo?

Mega-X
no :P

Proposizione: Sia $f:RR to RR$ una funzione continua, e siano $m,q in RR$. Le due seguenti affermazioni:

$lim_{x to +oo} (f(x)-mx-q) = 0$

$lim_{x to +oo}(f(x)) = lim_{x to oo}(mx+q)$

non sono equivalenti.

Dimostrazione: basta scegliere opportunamente f(x), m e q in modo tale che, per esempio, la seconda affermazione sia vera e la prima no. Scegliamo $f(x)=x^2$, $m=1$, $q=0$. Allora abbiamo che

$lim_{x to +oo}(f(x)) = lim_{x to +oo}(x^2) = + infty = lim_{x to +oo}(x) = lim_{x to +oo}(mx+q)$

Quindi la seconda affermazione è vera. Proviamo che la prima non è vera. Calcoliamo

$lim_{x to +oo} (f(x)-mx-q) = lim_{x to +oo} (x^2-x) = lim_{x to +oo} x(x-1) = + infty$

Visibilmente quest'ultimo limite è diverso da zero. Fine della dimostrazione.

---------------

Se non sei d'accordo, allora dimostrami che il fatto che

$lim_{x to +oo}(f(x)) = lim_{x to +oo}(mx+q)$

implica che

$lim_{x to +oo} (f(x)-mx-q) = 0$

Ciao ciao.

Edito: forse tu intendi dire che è possibile che quelle due affermazioni siano equivalenti (cioè per opportuni f, m, q)?
Ok, ma allora secondo questa tua interpretazione anche "se m è primo allora m è pari" è una proposizione da intendere vera, in quanto basta scegliere m=2 perché sia vera.
Se dico che una certa proprietà è vera per una certa funzione continua f, io voglio che sia vera per ogni possibile funzione continua f (e non solo per alcune).

Mega-X
"Martino":
Edito: forse tu intendi dire che è possibile che quelle due affermazioni siano equivalenti (cioè per opportuni f, m, q)?

"Mega-X":
si ma l'uguaglianza è strettamente legata ad alcune funzioni non ad una qualunque $f(x)$


e io che ho detto? :-D (ok l' ho detto con un "RELATIVO" ritardo :-D)

Rispondi
Per rispondere a questa discussione devi prima effettuare il login.