kaoyan1basic 高等数学 第20题
📝 题目
### 【基础篇】第20题(选择题) 20.曲线 $\displaystyle y=\frac{x^{2}+1}{\sqrt{x^{2}-1}}$ 的渐近线的条数为( . (A) 4 (B) 3 (C) 2 (D) 1
💡 答案解析
**答案**:B **解析**: 步骤1:定义域为$|x|>1$,有铅直渐近线$x=\pm1$。 步骤2:求水平渐近线:$\displaystyle \lim_{x\to\infty}\frac{x^2+1}{\sqrt{x^2-1}}=\infty$,无水平渐近线。 步骤3:求斜渐近线:$\displaystyle k=\lim_{x\to\infty}\frac{y}{x}=1$,$\displaystyle b=\lim_{x\to\infty}(y-x)=\lim_{x\to\infty}\frac{x^2+1}{\sqrt{x^2-1}}-x=0$,故$y=x$为一条斜渐近线;同理$x\to-\infty$时$k=-1$,$b=0$,得$y=-x$。共3条渐近线。 **难度**:★★★☆☆
📋 详细解题步骤
步骤 1/4
目标:确定定义域和铅直渐近线
由根号内 x^2-1>0 得 |x|>1,定义域为 (-∞,-1)∪(1,+∞)。考虑 x→±1 时,分母趋于0,分子趋于2,故 y→∞,所以 x=1 和 x=-1 为铅直渐近线。
提示:注意定义域边界点可能产生铅直渐近线。
步骤 2/4
目标:判断水平渐近线
计算 lim_{x→∞} y = lim_{x→∞} (x^2+1)/√(x^2-1) = ∞,同理 x→-∞ 也是无穷,故无水平渐近线。
提示:水平渐近线要求极限为常数。
步骤 3/4
目标:求斜渐近线(x→+∞)
计算斜率 k = lim_{x→+∞} y/x = lim_{x→+∞} (x^2+1)/(x√(x^2-1)) = 1。截距 b = lim_{x→+∞} (y - kx) = lim_{x→+∞} ((x^2+1)/√(x^2-1) - x) = 0。故 y=x 为一条斜渐近线。
公式:k = lim_{x→∞} y/x, b = lim_{x→∞} (y - kx)
提示:注意 x→+∞ 和 x→-∞ 可能不同。
步骤 4/4
目标:求斜渐近线(x→-∞)
计算斜率 k = lim_{x→-∞} y/x = lim_{x→-∞} (x^2+1)/(x√(x^2-1)) = -1(因为 x 为负,√(x^2-1) 为正)。截距 b = lim_{x→-∞} (y - (-1)x) = lim_{x→-∞} ((x^2+1)/√(x^2-1) + x) = 0。故 y=-x 为另一条斜渐近线。
提示:注意 x→-∞ 时,x 为负,处理符号。
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