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Studio dei punti di discontinuità delle Funzioni Razionali Fratte
Definizioni
Una funzione f(x) si dice continua in c se:
In particolare devono essere verificate le seguenti 3 condizioni_
[math]c \in D_f[/math](il punto c deve appartenere al dominio di f)
[math]\lim_{x\rightarrow c^-}{f(x)} = \lim_{x\rightarrow c^+}{f(x)} = l[/math](i limiti sinistro e destro devono essere entrambi finiti e coincidere)
[math]f(c)=l[/math](il valore della funzione in c deve coincidere con il limite l)
Se qualcuna delle condizioni precedenti non è verificata allora si dice che c è un punto di discontinuità
Si hanno 3 specie di punti di discontinuità
Discontinuità di I spacie
[math]\lim_{x\rightarrow c^-}{f(x)} = l_1[/math]
[math]\lim_{x\rightarrow c^+}{f(x)} = l_2[/math]
[math]l_1 \neq l_2[/math]
Cioè i limiti sinistro e destro sono entrambi finiti ma diversi tra loro
In questo vaso si definisce il salto della funzione la differenza tra i limiti[math]salto=l_2-l_1[/math]
Discontinuità di II specie
Almeno uno dei due limiti (sinistro o destro) o non esiste o è infinito
Discontinuità di III specie
I due limiti sinistro e destro sono entrambi finiti, coincidono fra di loro ma o la funzione non è definita in c oppure[math]f(c) \neq l[/math]
Nelle funzioni razionali fratte si possono avere le seguenti situazioni:
Il valore c annulla il denominatore ma non il numeratore
c sarà un punto di discontinuità di II specie e in particolare in c la funzione avrà un asintoto verticale
c annulla sia il numeratore che il denomiantore; si possono avere allora le seguenti situazioni:
c è una radice con molteplicità del numeratore maqgiore o uguale alla molteplicità del denominatore
c sarà una discontinuità di III specie
c è una radice con molteplicità del numeratore minore della molteplicità del denominatore
c sarà una discontinuità di II specie e in c la funzione avrà un asintoto verticale
Negli esercizi allegati per la risoluzione si scompongono sia il numeratore che il denominatore per effettuare la semplificazione e quindi stabilire il tipo di discontinuità
[math]f(x) = \frac{x^2-1}{x^2+x-12}[/math]
In questo caso il denominatore si annulla per i valori 3 e -4 ma il numeratore no quindi si hanno discontinuità di II specie (vedi calcoli allegati)
[math]f(x) = \frac{x^2-4x+3}{x^2+x-12}[/math]
In questo caso una radice del denominatore è anche radice del numeratore (x=3) e quindi 3 sarà una discontinuità di II specie mentre -4 è una radice solo del denominatore, quindi in -4 ci sarà una discontinuità di II specie (vedi calcoli allegati)
1
Punti di discontinuitá della seguente funzione:
2 1
x -
y = 2 12
x
x + -
Dominio della funzione:
]-∞;-4[ ⋃ ]-4;3[ ⋃ ]3;∞[ 3 3
oppure x x x
→ < -4 ∨ -4 < < ∨ >
3}
-{-4,
Valori candidati per essere discontinuitá:
Punti di accumulazione del dominio che non appartengono al dominio:
x x 3
= -4 =
Calcolo dei limiti e classificazione delle discontinuitá:
2
x lim x -1
Discontinuitá di II specie
=-4 = ∞
1 2
x +x-12
x→-4 - 2
lim x -1 = -∞
2
x +x-12
x→-4 +
f( -4 ) = ∄
2
x lim x -1
Discontinuitá di II specie
=3 = -∞
2 2
x +x-12
x→3 - 2
lim x -1 = ∞
2
x +x-12
x→3 +
f( 3 ) = ∄
Grafico
* * 5 2 4
-4 -2 -5
Creato da Roberto Caria per skuola.net