Analiza funkcije i integral

Zadatak fun-001

Data je funkcija f(x)=x23x2f(x)=\dfrac{x^2-3}{x-2}.

a) Naći oblast definisanosti, vertikalnu i kosu asimptotu.

b) Naći intervale monotonosti i ekstremne vrednosti.

c) Izračunati 34f(x)dx\displaystyle\int_{3}^{4} f(x)\,dx.

Prikaži rešenje

a) Imenilac je jednak nuli za x=2x=2, pa je D=R{2}D=\mathbb{R}\setminus\{2\}. Deljenjem: f(x)=x+2+1x2f(x)=x+2+\dfrac{1}{x-2}. Pošto f(x)|f(x)|\to\infty kad x2x\to 2, prava x=2x=2 je vertikalna asimptota; pošto 1x20\dfrac{1}{x-2}\to 0 kad x±x\to\pm\infty, kosa asimptota je y=x+2y=x+2.

b) f(x)=11(x2)2=(x1)(x3)(x2)2f'(x)=1-\dfrac{1}{(x-2)^2}=\dfrac{(x-1)(x-3)}{(x-2)^2}. Znak ff' se poklapa sa znakom (x1)(x3)(x-1)(x-3): f>0f'>0 na (,1)(-\infty,1) i (3,+)(3,+\infty) — rastenje; f<0f'<0 na (1,2)(1,2) i (2,3)(2,3) — opadanje. U x=1x=1 je maksimum f(1)=2f(1)=2, u x=3x=3 minimum f(3)=6f(3)=6.

c) Po razlaganju iz tačke a):

34(x+2+1x2)dx=[x22+2x+ln(x2)]34=(16+ln2)212=112+ln2.\int_{3}^{4}\left(x+2+\frac{1}{x-2}\right)dx=\left[\frac{x^2}{2}+2x+\ln(x-2)\right]_{3}^{4}=(16+\ln 2)-\frac{21}{2}=\frac{11}{2}+\ln 2.

Izvor: Do indeksa (autorski)