Hela analys · 2014-01-13

Uppgift 1

Hela tentan
Uppgift 1

Betrakta funktionen
$$f(x)=\frac{e^{2x}+2e^x}{1-e^{2x}}.$$

(a)

Ange (den största möjliga) definitionsmängden, eventuella lokala extrempunkter och asymptoter. Rita grafen!

(b)

Ange värdemängden till $f$.

Visa lösningDölj lösning
  1. a) Definitionsmängden är $\mathbb{R}\setminus\{0\}$. Derivering ger
    $$ f'(x)=\frac{2(e^{3x}+e^{2x}+e^x)}{(e^{2x}-1)^2}>0. $$
    Funktionen är alltså strikt växande på båda komponenterna av definitionsmängden och har inga lokala extrempunkter. Gränsvärdena är
    $$ \lim_{x\to-\infty}f(x)=0,\qquad \lim_{x\to\infty}f(x)=-1, $$
    $$ \lim_{x\to0^-}f(x)=\infty,\qquad \lim_{x\to0^+}f(x)=-\infty. $$
    Alltså är $x=0$ en lodrät asymptot, medan $y=0$ respektive $y=-1$ är vågräta asymptoter då $x\to-\infty$ respektive $x\to\infty$.

b) Värdemängden är
$$ \mathbb{R}\setminus[-1,0]. $$

Figur