FUNZIONE REALE IN UNA VARIABILE REALE IL CAMPO DI ESITENZA Si dice campo di esistenza (C.E.) di una funzione y= f(x), l'insieme di tutti i valori reali che assegnati alla variabile indipendente x permettono di determinare il valore reale assunto dalla variabile dipendente y. CONDIZIONI PER DETERMINARE IL C.E. di y=f(x) funzione condizione esempio Il denominatore va posto ≠ 0 2x - 4 7x - 21 C.E. 7x-21 ≠ 0 x ≠ 3 y= Se la x compare al denominatore …………………………….. Se la x compare nel radicando di una radice con indice pari Il radicando va posto >0 y = 4 10 - 2x C.E. 10-2x> 0 x<5 ……………. ATTENZIONE se in una funzione si presentano piu' casi contemporaneamente, le condizioni relative a ogni singolo caso vanno poste in sistema. Esempio 1- Si calcoli il C.E. della seguente funzione e lo si rappresenti sul piano cartesiano, indicando da quanti rami e' costituito il grafico della funzione C.E. quindi il C.E. e': (- ∞ ;-5)U (-5;-1]U [1;+ ∞ ) Esempi-Si calcoli il C.E. delle seguenti funzioni e lo si rappresenti sul piano cartesiano y= 4x4-3x+1 C.E. (- ∞;+ ∞ ) la funzione è formata da un solo ramo y=1/(x4-5x2+4) 2 2 C.E. x4-5x2+4 ≠0 con la sostituzione x =t ottengo t -3t+2 ≠0 la risolvo t ≠1 e t ≠4 x2 ≠1 e x2 ≠4 x ≠+1 e x ≠+ 2 C.E. . (- ∞;-2)U(-2;-1)U(1;2)U(2;+ ∞ ) 1 ESERCIZI Si calcoli il C.E. della seguente funzione e lo si rappresenti sul piano cartesiano, indicando da quanti rami e' costituito il grafico della funzione x 2 - 4x y= 2 x - 7x + 10 y= 2x + 1 x +3 y = 9 - x2 y= 2x 3 x -x y= y= x-4 3 - 7x y= x-4 x -1 y = x -1 y = 3 x+2 x 2 - 4x x 4 - 10x 2 + 9 INTERSEZIONI DI UNA FUNZIONE CON GLI ASSI CARTESIANI INTERSEZIONE CON L’ASSE x : INTERSEZIONE CON L’ASSE Y : ESEMPIO 1 Determinare le intersezioni con gli assi di Il suo C. E. e’ (- ∞ ;+ ∞ ) intersezioni con gli assi: risolvo l’equazione x4-4x2 =0 y= x4-4x2 risultati x=0;2;-2 TALI VALORI DI x SONO ACCETTABILI POICHE' STANNO NEL CAMPO DI ESISTENZA DELLA FUNZIONE quindi i punti di intersezione con l’asse delle x sono : O(0,0) ; A(2,0) ; B(-2,0) come intersezione con l'asse delle y si trova nuovamente l'origine O(0,0) ESEMPIO 2 Determinare le intersezioni con gli assi di Il suo C. E. e’ (- ∞ ;-5) U (0;+ ∞ ) intersezioni con gli assi: ; ; ; tale punto di intersezione non e' accettabile perche' escluso dal campo di esistenza NON ESISTONO INTERSEZIONI CON L'ASSE x impossibile NON ESISTONO INTERSEZIONI CON L'ASSE DELLE y, infatti tale asse e' escluso dal campo di esistenza della funzione. 2 Esercizi Determina il C.E. e le intersezioni con gli assi delle seguenti funzioni. Riporta i risultati sul piano cartesiano y= x2 - 4 x y= x 2 + 5x - 6 2x 2 - 3x - 5 y= 2x3 -3x2 + 1 y= x2-x3 y= x 2 + 5x x 2 + 10x + 25 SEGNO DI UNA FUNZIONE Dopo aver calcolato il campo di esistenza e le intersezioni con gli assi di y=f(x), si determinano gli intervalli in cui il suo grafico si trova "sopra" l'asse delle x ( i punti della funzione hanno ordinata positiva y>0) e gli intervalli in cui il suo grafico sta "sotto" l'asse delle x ( i punti della funzione hanno ordinata negativa y<0). Il procedimento consiste nel risolvere la disequazione y>0 e confrontare tali risultati con il campo di esistenza. Soluzione di Funzione Grafico positiva "sopra" l'asse delle x negativa "sotto" l'asse delle x Esempio : Determinare C.E., intersezioni con gli assi e segno di C.E. (- ∞ ;+ ∞ ) y= x3-9x Intersezioni con gli assi: O(0,0) ; A(-3,0); B(3,0) Segno:y>0 x3-9x>0 trovo nuovamente l'origine O (0,0) Il grafico si trova nella parte di piano in bianco ; x(x2-9)>0 I° fattore >0 x>0 II° fattore >0 x<-3 U x>3 x2 -9>0 ; Esercizi da risolvere : sul piano cartesiano ricavare C.E. , intersezioni con gli assi e segno delle seguenti funzioni riportando i risultati x 2 - 5x - 6 y= 2 x - 3x + 2 3 I LIMITI LE FORME INDETERMINATE Il calcolo dei limiti e’ complesso solo nel caso delle forme indeterminate, forme in cui si rende necessario ricorrere ad artifici per giungere a un risultato. Tutti i vari metodi e procedimenti sono finalizzati a trasformare il limite in uno equivalente che non risulti indeterminato. LA FORMA INDETERMINATA ∞-∞ IL LIMITE DI UN POLINOMIO PER X che tende a ∞ Il limite di un polinomio per x che tende all'infinito da spesso luogo alla forma indeterminata ∞-∞ : Per eliminare l'indeterminazione si deve : raccogliere la x di grado massimo ricordare che nel calcolo dei limiti numero/infinito tende a 0 calcolare il limite che, a questo punto, non si presenta piu' nella forma indeterminata Dai precedenti esempi si puo' dedurre la seguente regola pratica: IL LIMITE PER X CHE TENDE AD INFINITO DI UN POLINOMIO E' EQUIVALENTE AL LIMITE PER X CHE TENDE AD INFINITO DEL SUO TERMINE DI GRADO MASSIMO LE FORMA INDETERMINATA ∞/∞ IL LIMITE DEL RAPPORTO DI DUE POLINOMI Per x tendente ad infinito 4 Calcolando il limite per x che tende ad infinito , di una frazione algebrica avente sia la numeratore che al denominatore un polinomio si verifica sempre la forma indeterminata ∞/∞ . L'indeterminazione si elimina : considerando sia al numeratore che al denominatore le x di grado massimo semplificando la frazione ottenuta calcolando il limite che non si presentera' piu' in una forma indeterminata 6x 4 + x + 3 6x 4 2 = lim 2 2 = lim 6 x = +∞ x →∞ 1 + x + x x →∞ x x →∞ lim LA FORMA INDETERMINATA 0/0 PRIMO CASO: LA FUNZIONE E’ ALGEBRICA RAZIONALE FRATTA In questo caso il numeratore e il denominatore sono dei polinomi. L'indeterminazione si elimina: scomponendo numeratore e denominatore usando eventualmente il metodo di Ruffini semplificando la frazione algebrica Poiché x tende a zero basta raccogliere le x al numeratore e al denominatore e poi semplificare 5 Esercizi da svolgere Calcola tutti i limiti precedenti senza guardare il procedimento e poi svolgi i seguenti Esercizi: studia le seguenti funzioni e traccia il grafico probabile y= (3x2-1)/x y = (x+1)3/(x-1)2 ESERCIZI TIPO VERIFICA di RECUPERO del primo quadrimestre (ultima settimana di gennaio o prima settimana di febbraio ) Per ciascuna delle seguenti funzioni determina C.E. , Intersezioni con gli assi , segno, limiti tracciando il loro grafico probabile y= x3-x y= x4-7x2+6 y=(x2-2x)/(x2-4x+4) y= x3/(x2+5x+4) y = (x3+1)/(x2-9) 6