Dominio e limiti di una funzione fratta

Ragazzo ho difficoltà con dominio e limiti di una funzione fratta con numeratore esponenziale:

f(x) = −(e^((log^2(|x|))/(2)))/(x^3)

Come dovrei procedere? Grazie anticipatamente!

Domanda di leoncinakiara
Soluzione

In buona sostanza ti interessano i passaggi per lo studio di funzione fino ai limiti.

Il dominio è

Dom(f) = (−∞,0) U (0,+∞)

devi solamente porre l'argomento del logaritmo naturale maggiore di zero e mettere questa condizione a sistema con la condizione: denomiantore diverso da zero.

La funzione in particolare è una funzione dispari e per studiarne il segno bisogna risolvere la disequazione

f(x) > 0

che può sembrare complicata, ma in realtà il numeratore è sempre positivo (è un'esponenziale!) quindi lo studio del segno si riduce al solo denominatore. Si conclude che la funzione è negativa per x > 0 e positiva altrove.

Per quanto riguarda i limiti agli estremi del dominio, abbiamo

lim_(x → −∞)f(x) = +∞

per risolverlo ti basta scrivere il denominatore come

x^3 = e^(log(|x|^3))

ed effettuare un semplice confronto tra infiniti. Analogamente calcoli

lim_(x → +∞)f(x) = −∞

Per quanto riguarda il punto x = 0, esso consiste in un punto di discontinuità di seconda specie e dunque abbiamo un asintoto verticale. In particolare:

lim_(x → 0^−)f(x) = +∞

lim_(x → 0^+)f(x) = +∞

Basta ricorrere all'Algebra degli infiniti e degli infinitesimi.

Per quanto riguarda la derivata prima, i calcoli sono lunghetti: si tratta sostanzialmente di calcolare la derivata, studiarne il segno e osservare che dove la derivata prima è positiva la funzione cresce, mentre dove la derivata prima è negativa la funzione decresce. Prova a calcolarla e fammi sapere se ci sono difficoltà.

Namasté!

Risposta di: Fulvio Sbranchella (Omega)
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