Asymptote
Asymptote ist eine Tangente in der Unendlichkeit.
In der Mathematik betrachtet man
Asymptoten (altgriechisch:
Nichtzusammenfallende) bei der Kurvendiskussion. Eine Asymptote der Funktion
f:
R -> R ist eine Gerade oder eine einfache Funktion, der sich die Funktion
f beliebig annähert.
Man unterscheidet zwischen verschiedenen Typen von Asymptoten.
Hat f im Punkt t eine Polstelle, d.h. gilt
- ,
dann nennt man die Gerade
g:
x =
t eine
senkrechte (oder
vertikale)
Asymptote von
f.
Konvergiert f für x->+? gegen eine reelle Zahl h, d.h. gilt
- ,
dann nennt man die Gerade
g:
y =
h eine
waagerechte (oder
horizontale)
Asymptote von
f. Analoges gilt für den Grenzwert
x->-?.
Ist p: R -> R ein Polynom, dem sich f beim Grenzübergang nach +? oder -? beliebig annähert, d.h. gilt
- oder ,
dann nennt man
p eine
schräge Asymptote von
f. Ist
f =
g/
h eine rationale Funktion (mit Polynomen
g und
h), dann hat
f stets eine schräge Asymtote. Sie ist das bei Polynomdivision von
g durch
h entstehende Polynom
p. Der senkrechte Abstand zu
p wird durch die echt gebrochenrationale Restfunktion angegeben, die dieselben senkrechten Asymptoten wie
f hat und die waagerechte Asymptote
y = 0.
Beispiele
Die Funktion
-
hat die senkrechte Asymptote g: x = 0 und die waagerechte Asymptote y = 0.
Die Funktion
-
hat die senkrechte Asymptote g: x = 1 und die schräge Asymptote p(x) = 1/5 · x².