Z limito v neskončnosti opišemo obnašanje funkcij in njihovih grafov daleč proč od koordinatnega izhodišča, ko neodvisna spremenljvka raste prek vseh meja v pozitivno ali negativno smer.
Zapišemo jo kot:
Za lažje razumevanje sledeče definicije se spomnimo:
Okolica točke.
Okolica točke je odprt interval okoli
s središčem v
. Odprti interval
imenujemo
(epsilon) okolica števila
. Širina tega intervala je odvisna od pozitivnega števila
, ki je ponavadi zelo majhen.
Vrednost M
Vrednost je realna vrednost, ki leži na
-osi. Pri limiti v neskončnosti predstavlja mejo, čez katero vse funkcijske vrednosti
ležijo v
-okolici, ko se
približuje vrednosti v neskončnosti.
Limita v neskončnosti se nahaja v točki , ko gre
v neskočnost, če za vsak izbran
najdemo tako realno število
, da se vsi
, ki so večji od
, preslikajo v
-okolico točke
.
Velja, da
če za vsak obstaja tako realno število
, da velja:
če je , je
v
-okolici točke
.
Imejmo funkcijo . Če velja:
potem povsem enakovredno velja tudi:
Za limite v neskončnosti pri zrcalnih grafih ( in
sta simetrična glede na y-os) velja:
V nadaljevanju se bomo osredotočili na racionalne funkcije, kjer je stopnja polinoma v števcu maksimalno za 1 večja od stopnje polinoma v imenovalcu. Ta pogoj postavljamo zato, ker se želimo omejiti na največ linearne asimptote.
Velja naslednje:
Graf funkcije se daleč proč od koordinatnega izhodišča približuje abscisni osi.
Iz tega sledi:
Velja naslednje:
Graf funkcije se daleč proč od koordinatnega izhodišča približuje vodoravni asimptoti z enačbo:
kjer sta in
vodilna koeficienta teh dveh polinomov.
Iz tega sledi:
Velja naslednje:
Vrednosti take racionalne funkcije rastejo prek vseh meja, ko gre v neskončnost. Graf se približuje poševni asimptoti.
Velja tudi, da večji kot je , manjša je razdalja med funkcijo in poševno asimptoto. Kar pomeni, da večji, ko je
, manjša je razlika med vrednostjo racionalne funkcije in vrednostjo linearne funkcije
, to je kvocienta števca in imenovalca.
Vrednost predstavlja v tem primeru enačbo poševne asimptote, ki jo dobimo na naslednji način:
Imejmo racionalno funkcijo oblike:
Za izračun poševne asimptote moramo zdeliti polinom v števcu - s polinomom v imenovalcu -
. Dobimo:
Za ostanek vemo, da večji kot je
, manjši je ta člen. Torej, ko gre
v neskončnost gre ta člen proti nič.
Iz tega sledi, da je enačba poševne asimptote:
Z naraščanjem neodvisne spremenljivke postaja razlika med vrednostjo funkcije
in kvocientom
vse manjša, torej limitira proti nič:
Spomnimo se oblike eksponentne funkcije:
Vemo, da limita v neskončnosti v neki vrednosti a obstaja samo, kadar se funkcija z naraščanjem vrednosti x približuje tej vrednosti a, zato moramo biti pozorni na predznak neskončnosti v katero 'pošljemo' x. Iz tega sledi, da zgornja trditev velja le v primerih kadar je izpolnjen eden izmed naslednjih pogojev:
Za limito eksponentne funkcije velja
če oziroma
če