Enunciado
Cálculo - Cálculo Volume 1 - 7ª Edição - James Stewart- Ed: 7º - Capítulo 2.6 - Ex. 44
Encontre as assíntotas horizontais e verticais de cada curva. Confira seu trabalho por meio de um gráfico da curva e das estimativas das assíntotas.
Passo 1
Fala aí, tropinha!
Nesse problema queremos determinar as assíntotas verticais e horizontais da curva
E no fim, esboçar o gráfico da curva e das assíntotas.
Parece complicado?
Para acharmos as assíntotas horizontais, vamos analisar os limites para tendendo a e . Só existe uma assíntota horizontal se esses limites tenderem a um valor numérico.
Já as assíntotas verticais geralmente estão relacionadas a um ponto onde a nossa função não está definida. Novamente nesse ponto vamos calcular o limite da função e verificar se ela tende a , se sim, é uma assíntota vertical!
Bora colocar a mão na massa então!
Passo 2
Começando pelas assíntotas horizontais, vamos analisar os limites para e .
Nesse caso vamos aplicar um método de solução que consiste em dividir o numerador e o denominador pelo termo de maior grau do denominador.
Nesse caso, o termo de maior grau no denominador é , ou seja
Simplificando...
Perceba que quando fazemos tendendo a , os termos e tenderão a já que estamos dividindo um número muito pequeno por um número extremamente grande...
Dessa forma, chegamos no seguinte resultado do limite
Da mesma forma teremos:
Portanto, é uma assíntota horizontal.
Show de bola?
Passo 3
Agora vamos analisar as assíntotas verticais, isto é, quando nossa curva vai pro infinito! Lá em cima falamos que assíntotas verticais estão relacionadas a um ponto onde a nossa função não está definida, vamos observar a nossa função:
Sabemos que quando o denominador é zero, isto é:
Colocando o em evidência, temos:
Então:
Para a equação :
Dessa forma, temos três assíntotas verticais:
Tranquilo até aqui?
Passo 4
Fazendo o gráfico com o auxilio de uma ferramenta gráfica, temos que
Pelo gráfico, podemos confirmar que as assíntotas são realmente aquelas.
E aí! o que achou? Responde Aí!
Resposta
Assíntota horizontal:
Assíntota vertical: