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Déterminer l'équation d'une asymptote oblique

Posté par
Aldebarran
16-02-21 à 10:26

Bonjour,
Ce n'est pas au programme, mais je voudrais déterminer l'équation d'une asymptote oblique. J'essaie d'apprendre les méthode qui permettent de déterminer cette équation ;  pour l'instant, j'en suis à celle trouvée sur Wikipédia. Si vous connaissez d'autres méthodes, je veux bien que vous me les expliquiez.
J'ai choisi la fonction f(x)=(x²+4x)/(x+1). Je voudrais déterminer l'équation d'une asymptote oblique lorsque que x tend vers +∞.

D'abord je calcule a :
a = f(x)/x = ((x²+4x)/(x+1))/x = ((x²+4x)/(x+1))*1/x = (x²+4x)/(x²+x)
lim (x → +∞) (x²+4x)/(x²+x) = on obtient une forme indéterminée du type "∞/∞"
Factorisation forcée : (x²+4x)/(x²+x) = (x²(1+(4x/x²))/(x²(1+(x/x²))=(1+4x)/(1+1/x)
Par quotient, on obtient lim (x → +∞) (1+4x)/(1+1/x) = 1 donc a=1

Ensuite, je calcule b :
b = f(x) - ax
((x²+4x)/(x+1))-x = (x²+4x-x(x+1))/(x+1) = (x²+4x-x²-x)/(x+1) = (3x)/(x+1)
Ici, je me dis que quelque chose ne va pas puisque l'asymptote doit être de la forme y=ax + b. De plus, lorsque je trace la courbe, j'obtiens la même chose qu'en traçant la courbe représentative de f(x).

Enfin je calcule lim (x → +∞) f(x)-(ax+b) :
f(x) - (ax+b) = ((x²+4x)/(x+1)) - (x + (3x)/(x+1)) = ((x²+4x)/(x+1)) - x - (3x)/(x+1) = (x²+4x - x(x+1) -3x)/(x+1) = (x²+4x -x² -x -3x)/(x+1) = 0
lim (x → +∞) 0 = 0 donc f admet une asymptote oblique d'équation y = x+((3x)/(x+1))

Je parviens donc à un résultat, mais ça me semble faux. Je ne vois pas où je me suis trompé, il s'agit probablement d'une erreur de calcul, mais peut-être aussi que j'utilise mal la méthode.
Est-ce que quelqu'un pourrait me montrer comment je dois procéder pour déterminer l'équation de l'asymptote oblique ? Merci.

Posté par
Yzz
re : Déterminer l'équation d'une asymptote oblique 16-02-21 à 10:34

Salut,

Citation :
a = f(x)/x
a est la limite de ce quotient, ce que tu as calculé.
De même :
Citation :
b = f(x) - ax
b est la limite de ce calcul, ce que tu n'as pas calculé :
b = limite vers l'infini de (3x)/(x+1)

Posté par
Glapion Moderateur
re : Déterminer l'équation d'une asymptote oblique 16-02-21 à 10:37

Bonjour, il y a des trucs qui ne vont pas dans la méthode.
- oui on calcule la limite de f(x)/x tu as trouvé 1 donc c'est bon
- ensuite on calcule la limite de f(x)-ax donc la limite de f(x)-x (pas de f(x)-(ax+b), tu ne connais pas encore b). et quand tu as trouvé cette limite, tu peux conclure que l'équation de l'asymptote est y = ax+b
(toi tu as donné une équation d'asymptote qui n'est même pas de la forme y = ax + b)

Quand tu auras trouvé, je t'indiquerai une autre méthode.

Posté par
Glapion Moderateur
re : Déterminer l'équation d'une asymptote oblique 16-02-21 à 10:37

ha salut Yzz, je suis toujours en retard, je te laisse.

Posté par
Aldebarran
re : Déterminer l'équation d'une asymptote oblique 16-02-21 à 10:49

Je reprends à partir du calcul de b.
lim (x → +∞) (3x)/(x+1) = on obtient une forme indéterminée du type "∞/∞"
Factorisation forcée : (3x)/(x+1) = (3x)/(x(1+(1/x))) = 3/(1+(1/x))
Par quotient, on obtient lim (x → +∞) 3/(1+(1/x)) = 3 donc b = 3

Je calcule f(x)-(ax+b)
f(x)-(ax+b) = ((x²+4x)/(x+1))-(x+3) = ((x²+4x)-(x+3)(x+1))/(x+1) = (x² + 4x - (x²+x+3x+3))/(x+1) = -3/(x+1)

lim (x → +∞) -3/(x+1) = 0 donc f admet une asymptote oblique d'équation y = x+3

Posté par
Yzz
re : Déterminer l'équation d'une asymptote oblique 16-02-21 à 11:19

OK
Désolé pour le retard

Et salut Glapion !  

Posté par
Glapion Moderateur
re : Déterminer l'équation d'une asymptote oblique 16-02-21 à 11:27

Bon, tu voulais savoir aussi s'il n'y avait pas d'autres méthodes possibles.

ça n'est plus beaucoup enseigné en Terminale mais il y a la division euclidienne de polynômes (tape division euclidienne de polynômes dans un moteur de recherche et tu trouveras plein de vidéos qui expliques comment faire).
si on divise x²+4x par x+1 on trouve que x²+4x = (x+1)(x+3) - 3
on en déduit que (x²+4x)/(x+1) = x+3 - 3/(x+1) et ça suffit à conclure que y = x+3 est bien une asymptote puisque f(x)-(x+3) tend vers 0.

Posté par
Aldebarran
re : Déterminer l'équation d'une asymptote oblique 16-02-21 à 11:29

Merci beaucoup !



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