求函数的渐近线通常涉及以下步骤:
水平渐近线
当 `x` 趋向于正无穷或负无穷时,如果 `f(x)` 的极限存在且为有限值 `c`,则函数有一条水平渐近线 `y = c`。
计算极限 `lim_(x->±∞) f(x)`。
垂直渐近线
当 `x` 趋向于某个值 `x₀` 时,如果 `f(x)` 的极限不存在或为无穷大,则函数有一条垂直渐近线 `x = x₀`。
计算极限 `lim_(x->x₀) f(x)`,并检查是否为无穷大。
斜渐近线
当 `x` 趋向于正无穷或负无穷时,如果 `f(x)` 的极限存在且为无穷大,并且 `f(x)/x` 的极限存在且为有限值 `k`,同时 `f(x) - kx` 的极限存在且为有限值 `b`,则函数有一条斜渐近线 `y = kx + b`。
计算极限 `lim_(x->±∞) [f(x)/x]` 和 `lim_(x->±∞) [f(x) - kx]`。
示例
假设函数为 `f(x) = x² + 1 / (x - 1)`,我们可以使用 SymPy 库来计算其渐近线:
```python
import sympy as sp
定义变量和函数
x = sp.Symbol('x')
f = (x 2 + 1) / (x - 1)
求垂直渐近线
vertical_asymptotes = sp.solve(sp.denom(f), x)
print("垂直渐近线:", vertical_asymptotes)
求水平渐近线
limit_plus = sp.limit(f, x, sp.oo)
limit_minus = sp.limit(f, x, -sp.oo)
print("水平渐近线:", limit_plus, limit_minus)
```
执行上述代码将输出函数的垂直渐近线和水平渐近线。
请根据具体情况选择合适的方法来计算函数的渐近线。