Sviluppo asintotico

MacGyver1
Ciao a tutti,

sto cercando di risolvere un esercizio che mi chiede, data una funzione, di calcolare lo sviluppo asintotico per $x->oo$ in potenze positive e negative di $x$ e con una precisione $o(1/x)$.

La funzione data è la seguente:

$f(x)=(x^3+x+1)/(x^2+x-2)$

la mia idea è stata di dividere la funzione in questo modo:

$x^3/(x^2+x-2)+2/(3*(x-1))+1/(3*(x-2))$

e dopo calcolare gli sviluppi singolarmente e alla fine sommarli tutti e tre.. Ma onestamente mi sembra troppo macchinoso.. :?

Qualcuno saprebbe aiutarmi? Grazie a tutti.

Ciao ciao.

Risposte
Rigel1
Se fai una divisione fra polinomi ottieni
\[ f(x) = x-1 + \frac{4x-1}{x^2+x-2} = x-1+\frac{4}{x} + o(\frac{1}{x}).\]

MacGyver1
Hai ragione, non avevo pensato a fare una divisione tra polinomi.. :?

Adesso però ho un altro dubbio, io eseguo la mia divisione e ottengo:

$x-1+(4x-1)/(x^2+x-2)$

poi divido:

$(4x-1)/(x^2+x-2)$ in $(4x)/(x^2+x-2)-1/(x^2+x-2)$

calcolo lo sviluppo di $(4x)/(x^2+x-2)$

e mi viene $4/x*(1+1/x-2/x^2)^-1$

sostituisco $1/x-2/x^2 $ con t.

calcolo lo sviluppo di $(1+t)^\alpha$ e alla fine mi risulta:

$4/x+o(1/x)$

Il problema sorge quando devo calcolare lo sviluppo di $1/(x^2+x-2)$, ovvero come faccio ad avere un $o(1/x)$ ?
Scusami per questo poema ma è per capire :)

Grazie, ciao ciao.

Rigel1
Più semplicemente:
\[\frac{4x-1}{x^2+x-2} = \frac{4x(1-1/(4x))}{x^2(1+1/x-2/x^2)} = \frac{4}{x} \cdot \frac{1-1/(4x)}{1+1/x-2/x^2}.\]
L'ultima frazione vedi subito che è \( 1 + o(1)\).

MacGyver1
Grazie e mille! Mi stavo complicando la vita inutilmente! :)

Ciao ciao.

MacGyver1
Ciao,

un'ultima domandina per calcolare l'asintoto obliquo di questa funzione devo poter scrivere la funzione (se il limite per $x->+oo$ cresce linearmente) come:

$f(x)=ax+b+o(1)$

è lecito dire che la mia $f(x)$ è:

$f(x)=x-1+o(1)$

e di conseguenza che ho un asintoto obliquo:

$y=x-1$

oppure è tutta una mia fantasiosa deduzione?

Rigel1
E' corretto.

MacGyver1
Grazie ancora :)

Ciao ciao.

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