LB 2: Gebrochen rationale Funktionen - Lösungen 1 1+ x a) Definitionsbereich: D f = R \ {−1} 1) f ( x ) = b) Achsenschnittpunkte: S y (0;1) , kein S x c) Unstetigkeitsstellen: Pol bei x = −1 lim x → −1 x < −1 1 = −∞ 1+ x lim x → −1 x > −1 1 =∞ 1+ x d) Verhalten im Unendlichen: 1 Grenzwerte: lim =0 x → ±∞ 1 + x e) Funktionsgraph: 2) f ( x ) = keine Lücken Asymptote: y A = 0 2 x2 − 2 b) Achsenschnittpunkte: S y (0; − 1) , kein S x a) Definitionsbereich: D f = R \ {− 2 ; 2 } c) Unstetigkeitsstellen: Pole: x1 = − 2 lim x →− 2 x< − 2 2 2 = ∞ und lim 2 = −∞ x →− 2 x − 2 x2 − 2 x >− 2 2 2 = −∞ und lim 2 = ∞ x 2 = 2 lim 2 x→ 2 x − 2 x→ 2 x − 2 x< 2 x> 2 keine Lücken d) Verhalten im Unendlichen: 2 Grenzwerte: lim 2 =0 x →±∞ x − 2 e) Funktionsgraph: Asymptote: y A = 0 © Meinelt 2007-12-20 LB 2: Gebrochen rationale Funktionen - Lösungen x+3 x−3 a) Definitionsbereich: Df = R \ {3} 3) f ( x ) = b) Achsenschnittpunkte: S y (0; − 1) , S x ( −3; 0) c) Unstetigkeitsstellen: Pol bei x = 3 lim x →3 x <3 x+3 x+3 = −∞ lim =∞ x →3 x − 3 x−3 x >3 d) Verhalten im Unendlichen: x+3 Grenzwerte: lim =1 x → ±∞ x − 3 e) Funktionsgraph: keine Lücken Asymptote: y A = 1 x−4 x−4 = x 2 − 3 x − 4 (x − 4) ⋅ (x + 1) a) Definitionsbereich: Df = R \ {−1; 4} 4) f ( x ) = b) Achsenschnittpunkte: S y (0;1) , kein S x c) Unstetigkeitsstellen: Pol: x = −1 lim x → −1 x < −1 1 = −∞ x +1 d) Verhalten im Unendlichen: 1 Grenzwerte: lim =0 x → ±∞ x + 1 e) Funktionsgraph: lim x → −1 x > −1 1 =∞ x +1 Lücke: x = 4 lim x→4 1 = 0,2 x +1 Asymptote: y A = 0 © Meinelt 2007-12-20 LB 2: Gebrochen rationale Funktionen - Lösungen 5) f ( x ) = 2x 2 − 1 x2 − 2 a) Definitionsbereich: D f = R \ { − 2 ; 2 } b) Achsenschnittpunkte: S y (0; 21 ) , S x1( − 1 ; 0) , 2 S x1( 1 ; 0) 2 c) Unstetigkeitsstellen: - Pole: x1 = − 2 x 2 = 2 lim 3 x 2 − 12 3 x 2 − 12 3 x 2 − 12 3 x 2 − 12 = ∞ und lim = −∞ bzw. lim = −∞ und lim =∞ 2 2 2 2 2 2x − 4 x →− 2 2 x − 4 x→ 2 2x − 4 x→ 2 2x − 4 x →− x< − 2 x>− 2 x< 2 x> 2 - keine Lücken d) Verhalten im Unendlichen: 2x 2 − 1 Grenzwerte: lim 2 =2 x → ±∞ x − 2 e) Funktionsgraph: Asymptote: y A = 2 2 x 2 − 2 x + 1 (x − 1) = 2 x2 + 1 x +1 a) Definitionsbereich: D f = R 6) f ( x ) = c) Unstetigkeitsstellen: keine d) Verhalten im Unendlichen: x 2 − 2x + 1 Grenzwerte: lim =1 x→ ±∞ x2 + 1 e) Funktionsgraph: b) Achsenschnittpunkte: S y (0;1) , S x (1; 0 ) Asymptote: y A = 1 © Meinelt 2007-12-20 LB 2: Gebrochen rationale Funktionen - Lösungen (x + 2) ⋅ (x − 2) x2 − 4 = x + x − 2 (x + 2) ⋅ (x − 1) a) Definitionsbereich: D f = R \ { −2; 1} 7) f ( x ) = 2 b) Achsenschnittpunkte: S y (0; 2) , S x (2; 0) c) Unstetigkeitsstellen: x−2 x−2 Pol: x = 1 lim = ∞ lim = −∞ x→1 x − 1 x →1 x − 1 x<1 x >1 Lücke: x = −2 lim d) Verhalten im Unendlichen: x−2 Grenzwerte: lim =1 x → ±∞ x − 1 e) Funktionsgraph: Asymptote: y A = 1 x → −2 x−2 4 = x −1 3 2 8) f ( x ) = (x − 2) ⋅ (x + 1) x 3 − 3x 2 + 4 = (x − 2) ⋅ (2x − 1) ⋅ x 2 + 1 (x − 2) ⋅ (2x − 1) ⋅ x 2 + 1 ( ) ( 1 2 a) Definitionsbereich: D f = R \ { ; 2} ) b) Achsenschnittpunkte: S y (0; 2) , S x ( −1; 0) c) Unstetigkeitsstellen: Pol: x = 1 2 (x − 2) ⋅ (x + 1) = ∞ lim (x − 2) ⋅ (x + 1) = −∞ x→0,5 (2 x − 1) ⋅ (x 2 + 1) (2x − 1) ⋅ (x 2 + 1) x >0,5 ( x − 2) ⋅ (x + 1) lim =0 x→−2 (2 x − 1) ⋅ (x 2 + 1) lim x→0,5 x<0,5 Lücke: x = 2 d) Verhalten im Unendlichen: x 3 − 3x 2 + 4 Grenzwerte: lim =0 x →±∞ 2 x 4 − 5 x 3 + 4 x 2 − 5 x + 2 e) Funktionsgraph: Asymptote: y A = 0 © Meinelt 2007-12-20 LB 2: Gebrochen rationale Funktionen - Lösungen 9) f ( x ) = (x 2 )( ) ( ( )( ) − 1 ⋅ x2 − 3 x2 − 1 ⋅ x2 − 3 = 2 x − x − x +1 x 2 − 1 ⋅ (x − 1) 3 a) Definitionsbereich: D f = R \ {−1; 1} c) Unstetigkeitsstellen: x2 − 3 =∞ Pol: x = 1 lim x →1 x − 1 x <1 ) b) Achsenschnittpunkte: S y (0; 3) , S x1( − 3 ; 0 ) , S x 2 ( 3 ; 0) x2 − 3 = −∞ x →1 x − 1 x >1 lim x2 − 3 =1 x −1 d) Verhalten im Unendlichen: x2 − 3 Grenzwerte: lim = ±∞ x → ±∞ x − 1 e) Funktionsgraph: Lücke: x = −1 lim x → −1 Asymptote: ( x 2 − 3) : ( x − 1) = x + 1 − 2 yA = x + 1 x −1 © Meinelt 2007-12-20 LB 2: Gebrochen rationale Funktionen - Lösungen ( ) x 4 − 5 x 3 + 2x 2 − 10 x x ⋅ (x − 5 ) ⋅ x 2 − 4 = x 4 − 5x 2 + 4 x2 − 1 ⋅ x2 − 4 a) DB: D f = R \ { −2; − 1; 1; 2} b) Achsenschnittpunkte: S y (0; 0) , S x1(0; 0 ) , S x 2 (5; 0) 10) f ( x ) = ( )( ) c) Unstetigkeitsstellen: x ⋅ (x − 5 ) x ⋅ (x − 5 ) = ∞ lim = −∞ x→−1 (x − 1) ⋅ (x + 1) (x − 1) ⋅ (x + 1) x > −1 x ⋅ (x − 5 ) x ⋅ (x − 5 ) = ∞ lim = −∞ x 2 = 1 lim x →1 (x − 1) ⋅ (x + 1) x →1 (x − 1) ⋅ (x + 1) x <1 x >1 x ⋅ (x − 5 ) 14 = ≈ 4,67 Lücken: x = −2 lim Pole: x1 = −1 lim x→ −1 x< −1 1 x → −2 (x 2 ) −1 3 x ⋅ (x − 5 ) = −2 x1 = 2 lim x →2 x2 − 1 d) Verhalten im Unendlichen: x 4 − 5 x 3 + 2x 2 − 10 x Grenzwerte: lim =1 x→ ±∞ x 4 + 2x 2 − 3 e) Funktionsgraph: ( ) Asymptote: y A = 1 © Meinelt 2007-12-20