Dạng 9: Tính liên tục của hàm số trên tập xác định

Học Lớp

Administrator
Thành viên BQT
TÍNH LIÊN TỤC CỦA HÀM SỐ TRÊN TẬP XÁC ĐỊNH
Phương pháp:

  • Sử dụng các định lí về tính liên tục của hàm đa thức, lương giác, phân thức hữu tỉ …
  • Nếu hàm số cho dưới dạng nhiều công thức thì ta xét tính liên tục trên mỗi khoảng đã chia và tại các điểm chia của các khoảng đó.

Câu 1. Tìm khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
I$f\left( x \right) = \frac{1}{{\sqrt {{x^2} - 1} }}$ liên tục trên $\mathbb{R}$.
II $f\left( x \right) = \frac{{\sin x}}{x}$ có giới hạn khi $x \to 0.$
$\left( {III} \right)$$f\left( x \right) = \sqrt {9 - {x^2}} $ liên tục trên đoạn $\left[ { - 3;3} \right]$.
A. Chỉ Ivà II .
B. Chỉ II và $\left( {III} \right)$.
C. Chỉ II .
D. Chỉ $\left( {III} \right)$.
Chọn
B.
Dễ thấy kđ (I) sai, Kđ (II) là lí thuyết.
Hàm số:$f\left( x \right) = \sqrt {9 - {x^2}} $ liên tục trên khoảng$\left( { - 3;3} \right)$. Liên tục phải tại $3$ và liên tục trái tại $ - 3$.
Nên $f\left( x \right) = \sqrt {9 - {x^2}} $ liên tục trên đoạn $\left[ { - 3;3} \right]$.
Câu 2. Tìm khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
I. $f\left( x \right) = \frac{{\sqrt {x + 1} }}{{x - 1}}$ liên tục với mọi x ≠ 1.
II . $f\left( x \right) = \sin x$ liên tục trên $\mathbb{R}$.
$\left( {III} \right)$. $f\left( x \right) = \frac{{\left| x \right|}}{x}$ liên tục tại x = 1.
A. Chỉ I đúng.
B. Chỉ I và II .
C. Chỉ Ivà $\left( {III} \right)$.
D. Chỉ II và $\left( {III} \right)$.
Chọn D
Ta có II đúng vì hàm số lượng giác liên tục trên từng khoảng của tập xác định.
Ta có $\left( {III} \right)$ đúng vì $f\left( x \right) = \frac{{\left| x \right|}}{x} = \left\{ \begin{array}{l}\frac{x}{x}{\rm{ , khi }}x \ge 0\\ - \frac{x}{x}{\rm{ , khi }}x < 0\end{array} \right.$.
Khi đó $\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} f\left( x \right) = f\left( 1 \right) = 1$.
Vậy hàm số $y = f\left( x \right) = \frac{{\left| x \right|}}{x}$liên tục tại x = 1.
Câu 3. Cho hàm số $f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{{x^2} - 3}}{{x - \sqrt 3 }}{\rm{ , }}x \ne \sqrt 3 \\2\sqrt 3 {\rm{ , }}x = \sqrt 3 \end{array} \right.$. Tìm khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
I. f(x) liên tục tại $x = \sqrt 3 $.
II . f(x) gián đoạn tại $x = \sqrt 3 $.
$\left( {III} \right)$. f(x) liên tục trên $\mathbb{R}$.
A. Chỉ I và II .
B. Chỉ II và $\left( {III} \right)$.
C. Chỉ I và $\left( {III} \right)$.
D. Cả I,II ,$\left( {III} \right)$ đều đúng.
Chọn C
Với $x \ne \sqrt 3 $ ta có hàm số $f\left( x \right) = \frac{{{x^2} - 3}}{{x - \sqrt 3 }}$ liên tục trên khoảng $\left( { - \infty ;\sqrt 3 } \right)$ và $\left( {\sqrt 3 ; + \infty } \right)$, $\left( 1 \right)$.
Với $x = \sqrt 3 $ ta có $f\left( {\sqrt 3 } \right) = 2\sqrt 3 $ và $\mathop {\lim }\limits_{x \to \sqrt 3 } f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to \sqrt 3 } \frac{{{x^2} - 3}}{{x - \sqrt 3 }} = 2\sqrt 3 = f\left( {\sqrt 3 } \right)$nên hàm số liên tục tại $x = \sqrt 3 $, $\left( 2 \right)$
Từ $\left( 1 \right)$ và $\left( 2 \right)$ ta có hàm số liên tục trên $\mathbb{R}$.
Câu 4. Tìm khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
I. $f\left( x \right) = {x^5}--{x^2} + 1$ liên tục trên $\mathbb{R}$.
II . $f\left( x \right) = \frac{1}{{\sqrt {{x^2} - 1} }}$ liên tục trên khoảng $\left( {--1;1} \right)$.
$\left( {III} \right)$. $f\left( x \right) = \sqrt {x - 2} $ liên tục trên đoạn $\left[ {2; + \infty } \right)$.
A. Chỉ I đúng.
B. Chỉ I và II .
C. Chỉ II và $\left( {III} \right)$.
D. Chỉ I và $\left( {III} \right)$.
Chọn D
Ta có I đúng vì $f\left( x \right) = {x^5} - {x^2} + 1$ là hàm đa thức nên liên tục trên $\mathbb{R}$.
Ta có $\left( {III} \right)$ đúng vì $f\left( x \right) = \sqrt {x - 2} $ liên tục trên $\left( {2; + \infty } \right)$ và $\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} f\left( x \right) = f\left( 2 \right) = 0$ nên hàm số liên tục trên $\left[ {2; + \infty } \right)$.
Câu 5. Cho hàm số $f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{3 - \sqrt {9 - x} }}{x}{\rm{ , }}0 < x < 9\\m{\rm{ , }}x = 0\\\frac{3}{x}{\rm{ , }}x \ge 9\end{array} \right.$. Tìm m để f(x) liên tục trên $\left[ {0; + \infty } \right)$ là.
A. $\frac{1}{3}$.
B. $\frac{1}{2}$.
C. $\frac{1}{6}$.
D. 1.
Chọn C
TXĐ: $D = \left[ {0; + \infty } \right)$.
Với $x = 0$ ta có $f\left( 0 \right) = m$.
Ta có $\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{3 - \sqrt {9 - x} }}{x}$$ = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{1}{{3 + \sqrt {9 - x} }}$$ = \frac{1}{6}$.
Vậy để hàm số liên tục trên $\left[ {0; + \infty } \right)$ khi $\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right) = m$$ \Leftrightarrow m = \frac{1}{6}$.
Câu 6. Cho hàm số .Khi đó hàm số $y = f\left( x \right)$ liên tục trên các khoảng nào sau đây?
A. $\left( { - 3;2} \right)$.
B. $\left( { - 2; + \infty } \right)$.
C. $\left( { - \infty ;3} \right)$.
D. $\left( {2;3} \right)$.
Chọn B.
Hàm số có nghĩa khi ${x^2} + 5x + 6 \ne 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x \ne - 3\\x \ne - 2\end{array} \right.$.
Vậy theo định lí ta có hàm số $f\left( x \right) = \frac{{{x^2} + 1}}{{{x^2} + 5x + 6}}$ liên tục trên khoảng $\left( { - \infty ; - 3} \right)$;$\left( { - 3; - 2} \right)$ và $\left( { - 2; + \infty } \right)$.
Câu 7. Cho hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\frac{{{x^2} - 5x + 6}}{{2{x^3} - 16}}\,\,\,\,\,khi\,x < 2}\\{\,\,2 - x\,\,\,\,\,\,\,\,khi\,\,x \ge 2}\end{array}} \right.\). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. Hàm số liên tục tại mọi điểm
C. Hàm số không liên tục trên \(\left( {2: + \infty } \right)\)
D. Hàm số gián đoạn tại điểm \(x = 2\).
Chọn D
TXĐ : \(D = \mathbb{R}\backslash \left\{ 2 \right\}\)
Với \(x < 2 \Rightarrow f(x) = \frac{{{x^2} - 5x + 6}}{{2{x^3} - 16}} \Rightarrow \) hàm số liên tục
Với \(x > 2 \Rightarrow f(x) = 2 - x \Rightarrow \) hàm số liên tục
Tại \(x = 2\) ta có : \(f(2) = 0\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} \left( {2 - x} \right) = 0\) ;
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \frac{{(x - 2)(x - 3)}}{{2(x - 2)({x^2} + 2x + 4)}} = - \frac{1}{{24}} \ne \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} f(x)\)
Hàm số không liên tục tại \(x = 2\).
Câu 8. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{\sqrt[3]{x} - 1}}{{\sqrt x - 1}}{\rm{ khi }}x > 1\\\frac{{\sqrt[3]{{1 - x}} + 2}}{{x + 2}}{\rm{ khi }}x \le 1\end{array} \right.\). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. Hàm số không liên tục trên R
C. Hàm số không liên tục trên \(\left( {1: + \infty } \right)\)
D. Hàm số gián đoạn tại các điểm x = 1.
Chọn A
Hàm số xác định với mọi x thuộc R
Với \(x < 1 \Rightarrow f(x) = \frac{{\sqrt {1 - x} + 2}}{{x + 2}} \Rightarrow \) hàm số liên tục
Với $x > 1 \Rightarrow f(x) = \frac{{\sqrt[3]{x} - 1}}{{\sqrt x - 1}} \Rightarrow $ hàm số liên tục
Tại x = 1 ta có : \(f(1) = \frac{2}{3}\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{\sqrt[3]{x} - 1}}{{\sqrt x - 1}} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{{(x - 1)(\sqrt x + 1)}}{{(x - 1)(\sqrt[3]{{{x^2}}} + \sqrt[3]{x} + 1)}} = \frac{2}{3}\) ;
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} \frac{{\sqrt {1 - x} + 2}}{{x + 2}} = \frac{2}{3} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f(x) = f(1)\)
Hàm số liên tục tại x = 1.
Vậy hàm số liên tục trên R.
Câu 9. Cho hàm số $f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{\tan x}}{x}{\rm{ , }}x \ne 0 \wedge x \ne \frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}\\0{\rm{ , }}x = 0\end{array} \right.$. Hàm số $y = f\left( x \right)$ liên tục trên các khoảng nào sau đây?
A. $\left( {0;\frac{\pi }{2}} \right)$.
B. $\left( { - \infty ;\frac{\pi }{4}} \right)$.
C. $\left( { - \frac{\pi }{4};\frac{\pi }{4}} \right)$.
D. $\left( { - \infty ; + \infty } \right)$.
Chọn A
TXĐ: $D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{2} + k\pi ,k \in \mathbb{Z}} \right\}$.
Với $x = 0$ ta có $f\left( 0 \right) = 0$.
$\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{\tan x}}{x}$$ = \mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{{\sin x}}{x}.\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} \frac{1}{{\cos x}}$$ = 1$ hay $\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} f\left( x \right) \ne f\left( 0 \right)$.
Vậy hàm số gián đoạn tại $x = 0$.
Câu 10. Cho hàm số $f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}{a^2}{x^2}{\rm{ , }}x \le \sqrt 2 ,a \in \mathbb{R}\\\left( {2 - a} \right){x^2}{\rm{ , }}x > \sqrt 2 \end{array} \right.$. Giá trị của $a$ để f(x) liên tục trên $\mathbb{R}$ là:
A. 1 và 2.
B. 1 và - 1.
C. - 1 và 2.
D. 1 và - 2.
Chọn D
TXĐ: D = R.
Với $x > \sqrt 2 $ ta có hàm số $f\left( x \right) = {a^2}{x^2}$ liên tục trên khoảng $\left( {\sqrt 2 ; + \infty } \right)$
Với $x < \sqrt 2 $ ta có hàm số $f\left( x \right) = \left( {2 - a} \right){x^2}$ liên tục trên khoảng $\left( { - \infty ;\sqrt 2 } \right)$.
Với $x = \sqrt 2 $ ta có $f\left( {\sqrt 2 } \right) = 2{a^2}$.
$\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\sqrt 2 }^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\sqrt 2 }^ + }} \left( {2 - a} \right){x^2} = 2\left( {2 - a} \right)$; $\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\sqrt 2 }^ - }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\sqrt 2 }^ - }} {a^2}{x^2} = 2{a^2}$.
Để hàm số liên tục tại $x = \sqrt 2 $$ \Leftrightarrow \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\sqrt 2 }^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\sqrt 2 }^ - }} f\left( x \right) = f\left( {\sqrt 2 } \right)$$ \Leftrightarrow 2{a^2} = 2\left( {2 - a} \right)$$ \Leftrightarrow {a^2} + a - 2 = 0$$ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}a = 1\\a = - 2\end{array} \right.$.
Vậy $a = 1$hoặc $a = - 2$ thì hàm số liên tục trên $\mathbb{R}$.
Câu 11. Cho hàm số $f\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}{x^2}{\rm{ , }}x \ge 1\\\frac{{2{x^3}}}{{1 + x}}{\rm{ , }}0 \le x < 1\\x\sin x{\rm{ , }}x < 0\end{array} \right.$. Tìm khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
A. f(x) liên tục trên $\mathbb{R}$.
B. f(x) liên tục trên $\mathbb{R}\backslash \left\{ 0 \right\}$.
C. f(x) liên tục trên $\mathbb{R}\backslash \left\{ 1 \right\}$.
D. f(x) liên tục trên $\mathbb{R}\backslash \left\{ {0;1} \right\}$.
Chọn A
TXĐ:
TXĐ: D = R.
Với $x > 1$ ta có hàm số $f\left( x \right) = {x^2}$ liên tục trên khoảng $\left( {1; + \infty } \right)$.$\left( 1 \right)$
Với $0 < x < 1$ ta có hàm số $f\left( x \right) = \frac{{2{x^3}}}{{1 + x}}$ liên tục trên khoảng $\left( {0;1} \right)$. $\left( 2 \right)$
Với $x < 0$ ta có $f\left( x \right) = x\sin x$ liên tục trên khoảng $\left( { - \infty ;0} \right)$. $\left( 3 \right)$
Với x = 1 ta có $f\left( 1 \right) = 1$; $\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} {x^2} = 1$; $\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} \frac{{2{x^3}}}{{1 + x}} = 1$
Suy ra $\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} f\left( x \right) = 1 = f\left( 1 \right)$.
Vậy hàm số liên tục tại x = 1.
Với $x = 0$ ta có $f\left( 0 \right) = 0$; $\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{2{x^3}}}{{1 + x}} = 0$; $\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} f\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \left( {x.\sin x} \right)$$ = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} {x^2}.\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \frac{{\sin x}}{x} = 0$ suy ra $\mathop {\lim }\limits_{x \to 0} f\left( x \right) = 0 = f\left( 0 \right)$.
Vậy hàm số liên tục tại $x = 0$. $\left( 4 \right)$
Từ $\left( 1 \right)$, $\left( 2 \right)$, $\left( 3 \right)$ và $\left( 4 \right)$ suy ra hàm số liên tục trên $\mathbb{R}$.
Câu 12. Cho hàm số \(f(x) = \frac{{x + 2}}{{{x^2} - x - 6}}\,\). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. TXĐ : \(D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {3; - 2} \right\}\).Ta có hàm số liên tục tại mọi x ∈ D và hàm số gián đoạn tại x = - 2; x = 3
C. Hàm số liên tục tại x = - 2; x = 3
D. Tất cả đều sai
Chọn B.
TXĐ : D = R\{3; - 2}
Ta có hàm số liên tục tại mọi x ∈ D và hàm số gián đoạn tại x = - 2; x = 3
Câu 13. Cho hàm số \(f(x) = \sqrt {3{x^2} - 1} \). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. Hàm số liên tục tại mọi điểm \(x \in \left( { - \infty ; - \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right) \cup \left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}; + \infty } \right)\)
C. TXĐ : \(D = \left( { - \infty ;\frac{1}{{\sqrt 2 }}} \right] \cup \left[ {\frac{1}{{\sqrt 2 }}; + \infty } \right)\)
D. Hàm số liên tục tại mọi điểm \(x \in \left( { - \frac{1}{{\sqrt 3 }};\frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right)\).
Chọn B.
TXĐ: \(D = \left( { - \infty ; - \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right] \cup \left[ {\frac{1}{{\sqrt 3 }}; + \infty } \right)\)
Ta có hàm số liên tục tại mọi điểm \(x \in \left( { - \infty ; - \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right) \cup \left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}; + \infty } \right)\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { - \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right)}^ - }} f(x) = 0 = f\left( { - \frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right) \Rightarrow \)hàm số liên tục trái tại \(x = - \frac{1}{{\sqrt 3 }}\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right)}^ + }} f(x) = 0 = f\left( {\frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right) \Rightarrow \) hàm số liên tục phải tại \(x = \frac{1}{{\sqrt 3 }}\)
Hàm số gián đoạn tại mọi điểm \(x \in \left( { - \frac{1}{{\sqrt 3 }};\frac{1}{{\sqrt 3 }}} \right)\).
Câu 14. Cho hàm số \(f(x) = 2\sin x + 3\tan 2x\). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. Hàm số liên tục tại mọi điểm
C. TXĐ:\(D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{2} + k\frac{\pi }{2},k \in \mathbb{Z}} \right\}\)
D. Hàm số gián đoạn tại các điểm \(x = \frac{\pi }{4} + k\frac{\pi }{2},k \in \mathbb{Z}\)
Chọn D
TXĐ :\(D = \mathbb{R}\backslash \left\{ {\frac{\pi }{4} + k\frac{\pi }{2},k \in \mathbb{Z}} \right\}\)
Ta có hàm số liên tục tại mọi điểm thuộc D và gián đoạn tại các điểm
\(x = \frac{\pi }{4} + k\frac{\pi }{2},k \in \mathbb{Z}\).
Câu 15. Cho hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\,\frac{{{x^2} - 3x + 2}}{{\left| {x - 1} \right|}}\,\,khi\,x \ne 1}\\{a\,\,\,khi\,\,x = 1}\end{array}} \right.\). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. Hàm số không liên tục trên R
C. Hàm số không liên tục trên \(\left( {1: + \infty } \right)\)
D. Hàm số gián đoạn tại các điểm x = 1.
Chọn D
Hàm số liên tục tại mọi điểm \(x \ne 1\) và gián đoạn tại x = 1
Câu 16. Cho hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\,\frac{{\sqrt {2x + 1} - 1}}{x}\,\,khi\,x \ne 0}\\{0\,\,\,khi\,\,x = 0}\end{array}} \right.\). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. Hàm số không liên tục trên R
C. Hàm số không liên tục trên \(\left( {0; + \infty } \right)\)
D. Hàm số gián đoạn tại các điểm \(x = 0\).
Chọn D
Hàm số liên tục tại mọi điểm \(x \ne 0\) và gián đoạn tại \(x = 0\)
Câu 17. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}2x + 1{\rm{ khi }}x \le 0\\{(x - 1)^3}{\rm{ khi }}0 < x < 2\\\sqrt x - 1{\rm{ khi }}x \ge 2\end{array} \right.\). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. Hàm số không liên tục trên R
C. Hàm số không liên tục trên \(\left( {2; + \infty } \right)\)
D. Hàm số gián đoạn tại các điểm \(x = 2\).
Chọn D
Hàm số liên tục tại mọi điểm \(x \ne 2\)và gián đoạn tại \(x = 2\)
Câu 18. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}2{x^2} + x + 1{\rm{ khi }}\left| x \right| \le 1\\3x - 1{\rm{ khi }}\left| x \right| > 1\end{array} \right.\). Khẳng định nào sau đây đúng nhất.
A. Hàm số liên tục trên R
B. Hàm số không liên tục trên R
C. Hàm số không liên tục trên \(\left( {2; + \infty } \right)\)
D. Hàm số gián đoạn tại các điểm \(x = \pm 1\).
Chọn D
Hàm số liên tục tại mọi điểm \(x \ne \pm 1\)và gián đoạn tại \(x = \pm 1\).
Câu 19. Xác định \(a,b\)để các hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{\,\sin x\,\,{\rm{khi }}\,\left| x \right| \le \frac{\pi }{2}}\\{ax + b\,\,\,{\rm{khi}}\,\,\left| x \right| > \frac{\pi }{2}}\end{array}} \right.\) liên tục trên R
A. \(\left\{ \begin{array}{l}a = \frac{2}{\pi }\\b = 1\end{array} \right.\)
B. \(\left\{ \begin{array}{l}a = \frac{2}{\pi }\\b = 2\end{array} \right.\)
C. \(\left\{ \begin{array}{l}a = \frac{1}{\pi }\\b = 0\end{array} \right.\)
D. \(\left\{ \begin{array}{l}a = \frac{2}{\pi }\\b = 0\end{array} \right.\)
Chọn D
Hàm số liên tục trên \(\mathbb{R} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\frac{\pi }{2}a + b = 1\\ - \frac{\pi }{2}a + b = - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = \frac{2}{\pi }\\b = 0\end{array} \right.\)
Câu 20. Xác định \(a,b\)để các hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{{x^3} - 3{x^2} + 2x}}{{x(x - 2)}}{\rm{ khi }}x(x - 2) \ne 0\\a{\rm{ khi }}x = 2\\b{\rm{ khi }}x = 0\end{array} \right.\) liên tục trên R
A. \(\left\{ \begin{array}{l}a = 10\\b = - 1\end{array} \right.\)
B. \(\left\{ \begin{array}{l}a = 11\\b = - 1\end{array} \right.\)
C. \(\left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = - 1\end{array} \right.\)
D. \(\left\{ \begin{array}{l}a = 12\\b = - 1\end{array} \right.\)
Chọn C
Hàm số liên tục trên \(\mathbb{R} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 1\\b = - 1\end{array} \right.\).
Câu 21. Tìm \(m\) để các hàm số\(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{\sqrt[3]{{x - 2}} + 2x - 1}}{{x - 1}}{\rm{ khi }}x \ne 1\\3m - 2{\rm{ khi }}x = 1\end{array} \right.\)liên tục trên R
A. m = 1
B. \(m = \frac{4}{3}\)
C. \(m = 2\)
D. m = 0
Chọn
B.
Với \(x \ne 1\) ta có \(f(x) = \frac{{\sqrt[3]{{x - 2}} + 2x - 1}}{{x - 1}}\) nên hàm số liên tục trên khoảng \(\mathbb{R}\backslash \left\{ 1 \right\}\)
Do đó hàm số liên tục trên R khi và chỉ khi hàm số liên tục tại x = 1
Ta có: \(f(1) = 3m - 2\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to 1} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \frac{{\sqrt[3]{{x - 2}} + 2x - 1}}{{x - 1}}\)
\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \left[ {1 + \frac{{{x^3} + x - 2}}{{(x - 1)\left( {{x^2} - x\sqrt[3]{{x - 2}} + \sqrt[3]{{{{(x - 2)}^2}}}} \right)}}} \right]\)
\( = \mathop {\lim }\limits_{x \to 1} \left[ {1 + \frac{{{x^2} + x + 2}}{{{x^2} - x\sqrt[3]{{x - 2}} + \sqrt[3]{{{{(x - 2)}^2}}}}}} \right] = 2\)
Nên hàm số liên tục tại \(x = 1 \Leftrightarrow 3m - 2 = 2 \Leftrightarrow m = \frac{4}{3}\)
Vậy \(m = \frac{4}{3}\) là những giá trị cần tìm.
Câu 22. Tìm \(m\) để các hàm số\(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}\frac{{\sqrt {x + 1} - 1}}{x}{\rm{ khi }}x > 0\\2{x^2} + 3m + 1{\rm{ khi }}x \le 0\end{array} \right.\)liên tục trên R
A. m = 1
B. \(m = - \frac{1}{6}\)
C. \(m = 2\)
D. m = 0
Chọn
B.
Với \(x > 0\) ta có \(f(x) = \frac{{\sqrt {x + 1} - 1}}{x}\) nên hàm số liên tục trên
\(\left( {0; + \infty } \right)\)
Với \(x < 0\) ta có \(f(x) = 2{x^2} + 3m + 1\) nên hàm số liên tục trên \(( - \infty ;0)\).
Do đó hàm số liên tục trên R khi và chỉ khi hàm số liên tục tại \(x = 0\)
Ta có: \(f(0) = 3m + 1\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{{\sqrt {x + 1} - 1}}{x} = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ + }} \frac{1}{{\sqrt {x + 1} + 1}} = \frac{1}{2}\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {0^ - }} \left( {2{x^2} + 3m + 1} \right) = 3m + 1\)
Do đó hàm số liên tục tại \(x = 0 \Leftrightarrow 3m + 1 = \frac{1}{2} \Leftrightarrow m = - \frac{1}{6}\)
Vậy \(m = - \frac{1}{6}\) thì hàm số liên tục trên R.
Câu 23. Tìm \(m\) để các hàm số\(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}\sqrt {2x - 4} + 3{\rm{ khi }}x \ge 2\\\frac{{x + 1}}{{{x^2} - 2mx + 3m + 2}}{\rm{ khi }}x < 2\end{array} \right.\)liên tục trên R
A. m = 1
B. \(m = - \frac{1}{6}\)
C. \(m = 5\)
D. m = 0
Chọn C
Với x > 2 ta có hàm số liên tục
Để hàm số liên tục trên R thì hàm số phải liên tục trên khoảng \(\left( { - \infty ;2} \right)\) và liên tục tại \(x = 2\).
Hàm số liên tục trên \(\left( { - \infty ;2} \right)\) khi và chỉ khi tam thức
\(g(x) = {x^2} - 2mx + 3m + 2 \ne 0,{\rm{ }}\forall x \le 2\)
TH 1: $\left\{ \begin{array}{l} \Delta ' = {m^2} - 3m - 2 \le 0\\ g(2) = - m + 6 \ne 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \frac{{3 - \sqrt {17} }}{2} \le m \le \frac{{3 + \sqrt {17} }}{2}$
TH 2: \(\left\{ \begin{array}{l}\Delta ' = {m^2} - 3m - 2 > 0\\{x_1} = m - \sqrt {\Delta '} > 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}{m^2} - 3m - 2 > 0\\m > 2\\\Delta ' < {(m - 2)^2}\end{array} \right.\)
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m > \frac{{3 + \sqrt {17} }}{2}\\m < 6\end{array} \right. \Leftrightarrow \frac{{3 + \sqrt {17} }}{2} < m < 6\)
Nên \(\frac{{3 - \sqrt {17} }}{2} \le m < 6\) (*) thì g(x) ≠ 0; ∀x ≤ 2
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} \left( {\sqrt {2x - 4} + 3} \right) = 3\)
\(\mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \frac{{x + 1}}{{{x^2} - 2mx + 3m + 2}} = \frac{3}{{6 - m}}\)
Hàm số liên tục tại \(x = 2 \Leftrightarrow \frac{3}{{6 - m}} = 3 \Leftrightarrow m = 5\) (thỏa (*))
Xem thêm: Lý thuyết giới hạn10 dạng giới hạn
 
Sửa lần cuối: