Pré-calcul Exemples

$f (x) = \frac{2 x^{3} + x^{2} - 3}{x^{2} + 1}$

Étape 1

Déterminez où l’expression $\frac{2 x^{3} + x^{2} - 3}{x^{2} + 1}$ est indéfinie.

Le domaine de l’expression est l’ensemble des nombres réels excepté là où l’expression est indéfinie. Dans ce cas, aucun nombre réel ne rend l’expression indéfinie.

Étape 2

Les asymptotes verticales se trouvent dans des zones de discontinuité infinie.

Aucune asymptote verticale

Étape 3

Étudiez la fonction rationnelle $R (x) = \frac{a x^{n}}{b x^{m}}$ où $n$ est le degré du numérateur et $m$ est le degré du dénominateur.

1. Si $n < m$ , alors l’abscisse, $y = 0$ , est l’asymptote horizontale.

2. Si $n = m$ , alors l’asymptote horizontale est la droite $y = \frac{a}{b}$ .

3. Si $n > m$ , alors il n’y a pas d’asymptote horizontale (il existe une asymptote oblique).

Étape 4

Déterminez $n$ et $m$ .

$n = 3$

$m = 2$

Étape 5

Comme $n > m$ , il n’y a pas d’asymptote horizontale.

Aucune asymptote horizontale

Étape 6

Déterminez l’asymptote oblique par division polynomiale.

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Étape 6.1

Définissez les polynômes à diviser. S’il n’y a pas de terme pour chaque exposant, insérez-en un avec une valeur de $0$ .

$x^{2}$

$0 x$

$1$

$2 x^{3}$

$x^{2}$

$0 x$

$3$

Étape 6.2

Divisez le terme du plus haut degré dans le dividende $2 x^{3}$ par le terme du plus haut degré dans le diviseur $x^{2}$ .

$2 x$

$x^{2}$

$0 x$

$1$

$2 x^{3}$

$x^{2}$

$0 x$

$3$

Étape 6.3

Multipliez le nouveau terme du quotient par le diviseur.

$2 x$

$x^{2}$

$0 x$

$1$

$2 x^{3}$

$x^{2}$

$0 x$

$3$

$2 x^{3}$

$0$

$2 x$

Étape 6.4

L’expression doit être soustraite du dividende, alors changez tous les signes dans $2 x^{3} + 0 + 2 x$

$2 x$

$x^{2}$

$0 x$

$1$

$2 x^{3}$

$x^{2}$

$0 x$

$3$

$2 x^{3}$

$0$

$2 x$

Étape 6.5

Après avoir changé les signes, ajoutez le dernier dividende du polynôme multiplié pour déterminer le nouveau dividende.

$2 x$

$x^{2}$

$0 x$

$1$

$2 x^{3}$

$x^{2}$

$0 x$

$3$

$2 x^{3}$

$0$

$2 x$

$x^{2}$

$2 x$

Étape 6.6

Extrayez les termes suivants du dividende d’origine dans le dividende actuel.

						$2 x$
$x^{2}$	+	$0 x$	+	$1$		$2 x^{3}$	+	$x^{2}$	+	$0 x$	-	$3$
					-	$2 x^{3}$	-	$0$	-	$2 x$
							+	$x^{2}$	-	$2 x$	-	$3$

Étape 6.7

Divisez le terme du plus haut degré dans le dividende $x^{2}$ par le terme du plus haut degré dans le diviseur $x^{2}$ .

						$2 x$	+	$1$
$x^{2}$	+	$0 x$	+	$1$		$2 x^{3}$	+	$x^{2}$	+	$0 x$	-	$3$
					-	$2 x^{3}$	-	$0$	-	$2 x$
							+	$x^{2}$	-	$2 x$	-	$3$

Étape 6.8

Multipliez le nouveau terme du quotient par le diviseur.

$2 x$

$1$

$x^{2}$

$0 x$

$1$

$2 x^{3}$

$x^{2}$

$0 x$

$3$

$2 x^{3}$

$0$

$2 x$

$x^{2}$

$2 x$

$3$

$x^{2}$

$0$

$1$

Étape 6.9

L’expression doit être soustraite du dividende, alors changez tous les signes dans $x^{2} + 0 + 1$

						$2 x$	+	$1$
$x^{2}$	+	$0 x$	+	$1$		$2 x^{3}$	+	$x^{2}$	+	$0 x$	-	$3$
					-	$2 x^{3}$	-	$0$	-	$2 x$
							+	$x^{2}$	-	$2 x$	-	$3$
							-	$x^{2}$	-	$0$	-	$1$

Étape 6.10

Après avoir changé les signes, ajoutez le dernier dividende du polynôme multiplié pour déterminer le nouveau dividende.

						$2 x$	+	$1$
$x^{2}$	+	$0 x$	+	$1$		$2 x^{3}$	+	$x^{2}$	+	$0 x$	-	$3$
					-	$2 x^{3}$	-	$0$	-	$2 x$
							+	$x^{2}$	-	$2 x$	-	$3$
							-	$x^{2}$	-	$0$	-	$1$
									-	$2 x$	-	$4$

Étape 6.11

La réponse finale est le quotient plus le reste sur le diviseur.

$2 x + 1 + \frac{- 2 x - 4}{x^{2} + 1}$

Étape 6.12

L’asymptote oblique est la partie polynomiale du résultat de la division longue.

$y = 2 x + 1$

Étape 7

C’est l’ensemble de toutes les asymptotes.

Aucune asymptote verticale

Aucune asymptote horizontale

Asymptotes obliques : $y = 2 x + 1$

Étape 8