światła jest prędkość obiektu v, tym większa jest masa tego obiektu.
Musimy użyć granic jednostronnych, zawsze bowiem mamy v < c (takie założę nie przyjął Einstein w swej teorii). Gdyby było v > c, wówczas oba wyrażeniu podpierwiastkowe byłyby ujemne i pierwiastki nie byłyby liczbami rzeczywistymi.
W drugiej klasie, przy okazji omawiania wykresu funkcji homograficznej, mówi liśmy o asymptotach pionowych i poziomych wykresu. Omówimy teraz problem asymptot dokładniej.
Rozpocznijmy znów od kilku przykładów.
2x + 1
Niech f(x) = ^ ^ . Zbadajmy, jak zmieniają się wartości tej funkcji dla argu
mentów z sąsiedztwa miejsca zerowego jej mianownika, czyli punktu x0 = 2. Zauważmy, że
5
t
lim f(x)
x->2_J v '
= —oo
2x + 1 lim F
x—>2~ 3x - 6
~~T~
Or
oraz
lim, f(x) = lim 3* + J = +oo.
*->2+ J v ' x->z\ 3x - 6
~T~
0+
Niech teraz f(x) =
. Tym razem mamy:
Z drugiej klasy wiesz, że wykres tej funkcji ma pionową asymptotę o równaniu x- 2. 3
(x+ 1);
= +00
lim f(x) = lim ---r
Vj__
V
4
oraz
0+
lim , f(x) = lim , --—
x->-1+(x+1)2
W klrt^lr Ir/eciej dowiedziałeś się, że wykres funkcji f(x) = - + , ma
Mfeymptotę pionową o równaniu x = -1.
W ijIju powyższych przykładach granice jednostronne w badanym punkcie ist-ule są niewłaściwe. Czasem może być jeszcze inaczej.
Niw h f (x) = log2x. Wykorzystując wiadomości o logarytmach, możemy zauwa-»v*. żr llm + /(x) = -oo. Nie można natomiast mówić o granicy lewostronnej fl punkcie x0 = O. A więc w punkcie x0 = O jest tylko granica prawostronna nie-lwu. Z wykresu funkcji logarytmicznej widać, że nasza funkcja jest określona tyik<> w prawostronnym sąsiedztwie punktu x0 = O i prosta x = O jest asymptotą pionową wykresu tej funkcji.
hiwlrmy, że w dwóch pierwszych przykładach asymptoty pionowe są obu-Ufonne (funkcje są określone w sąsiedztwie punktu x0 i obie granice jedno-Mfonne tych funkcji w tym punkcie są niewłaściwe), natomiast w przykładzie iMw Im prosta x = O jest tylko asymptotą pionową prawostronną wykresu tej funkcji (funkcja jest określona tylko w prawostronnym sąsiedztwie punktu x0 I granica prawostronna funkcji w tym punkcie jest niewłaściwa).
Msch funkcja / będzie określona w prawostronnym (lewostronnym) sąsiedzkie punktu x0. Prosta o równaniu x = x0 jest prawostronną (lewostronną)
■ymptotą pionową wykresu tej funkcji wtedy i tylko wtedy, gdy lim+ f(x) = -oo
X—>X0
||Ub llmi f(x) = +oo (lim /(x) = -c» lub lim /(x) = +oo).
H" kXf j X—>X0 X )X0
C/flNami zamiast mówić, że prosta o równaniu x = x0 jest prawostronną (lewo-Itronną) asymptotą pionową wykresu funkcji, mówimy, że wykres funkcji ma W punkcie x0 asymptotę pionową prawostronną (lewostronną).
Wnll prosta o równaniu x = x0 jest jednocześnie asymptotą pionową lewo-Utanną i prawostronną wykresu funkcji /, to nazywamy ją asymptotą obustronną wykresu tej funkcji lub krótko asymptotą pionową wykresu tej funkcji (lub mówimy, że wykres funkcji ma w punkcie x0 asymptotę pionową obustronną lub, krótko, asymptotę pionową).