Đề bài:
Cho hàm số
=\left\{\begin{matrix}&space;x^2+x+1\:&space;\:&space;khi\:&space;\:&space;x\neq&space;4\\&space;2a+1\:&space;\:&space;khi\:&space;\:&space;x=&space;4&space;\end{matrix}\right.)
a) Với a = 0, xét tính liên tục của hàm số tại x = 4.
b) Với giá trị nào của a thì hàm số liên tục tại x = 4?
c) Với giá trị nào của a thì hàm số liên tục trên tập xác định của nó?
Phân tích và Hướng dẫn giải:
Để giải quyết bài toán này, bạn cần nắm vững định nghĩa của hàm số liên tục tại một điểm.
Một hàm số y= f(x) được gọi là liên tục tại điểm x0 khi và chỉ khi:
Tồn tại
: Hàm số phải xác định tại
.
Tồn tại giới hạn: Giới hạn của hàm số khi x tiến đến x0 phải tồn tại, tức là
tồn tại.
Giá trị bằng nhau: Giá trị của hàm số tại x0 phải bằng giới hạn của hàm số tại đó:
.
Để xét tính liên tục của hàm số
tại điểm
, bạn cần tính
và
, sau đó so sánh chúng.
Lời giải chi tiết:
a) Với a = 0, tại x = 4, ta có:
=\lim_{x\rightarrow&space;4}(x^2+x+1))

Có f(4) = 2a + 1 = 2.0 + 1 = 1
\neq&space;f(4))
Vì vậy hàm số KHÔNG liên tục tại x = 4.
b) Với giá trị nào của a thì hàm số liên tục tại x = 4?
Ta có:
=\lim_{x\rightarrow&space;4}(x^2+x+1))

Và f(4) = 2a + 1
Để hàm số liên tục tại x = 4 thì: \neq&space;f(4))
⇔ 21 = 2a + 1
⇔ 2a = 20
⇔ a = 10
Vậy với a = 10 thì hàm số liên tục tại x = 4.
c) Với giá trị nào của a thì hàm số liên tục trên tập xác định của nó?
Với x ≠ 4 hàm số f(x) = x2 + x + 1 liên tục với mọi x thuộc khoảng (–∞; 4) và (4; +∞)
Tại x = 4 thì hàm số liên tục nếu a = 10.
⇒ Với a = 10 hàm số liên tục trên tập xác định của nó.