Nội dung text B3.1_Tự Luận (Bản Giáo Viên).pdf
CHUYÊN ĐỀ III – TOÁN – 11 – GIỚI HẠN – HÀM SỐ LIÊN TỤC Page 1 Sưu tầm và biên soạn BÀI 3: HÀM SỐ LIÊN TỤC I. KHÁI NIỆM 1. Hàm số liên tục tại một điểm. Cho hàm số f x xác định trên khoảng a;b và x0 a;b. Hàm số y f x gọi là liên tục tại 0 x nếu 0 0 lim x x f x f x . Nhận xét: Hàm số f x không liên tục tại 0 x được gọi là f x gián đoạn tại 0 x và 0 x là điểm gián đoạn của hàm số f x. 2. Hàm số liên tục trên một khoảng, trên một đoạn. Hàm số y f x liên tục trên một khoảng a;b nếu hàm số liên tục tại mọi điểm trên khoảng đó. Hàm số y f x được gọi là liên tục trên a;b nếu nó liên tục trên a;b và lim , lim x a x b f x f a f x f b . Nhận xét: Nếu hàm số f x liên tục trên đoạn a;b và f a f b 0 thì tồn tại ít nhất một điểm ca;b sao cho f c 0 . II. MỘT SỐ ĐỊNH LÍ CƠ BẢN 1. Tính liên tục của một số hàm số sơ cấp cơ bản. CHƯƠN GIII GIỚI HẠN HÀM SỐ LIÊN TỤC I LÝ THUYẾT. = = = I
CHUYÊN ĐỀ III – TOÁN – 11 – GIỚI HẠN – HÀM SỐ LIÊN TỤC Page 2 Sưu tầm và biên soạn Các hàm số đa thức P x và hai hàm số lượng giác y sin x, y cos x liên tục trên tập . Các hàm số phân thức hữu tỉ và hai hàm số lượng giác y tan x, y cot x là những hàm số liên tục trên từng khoảng của tập xác định của chúng. Hàm căn thức x liên tục trên nửa khoảng 0; . 2. Tính liên tục của tổng, hiệu, tích, thương của hai hàm liên tục. Giả sử y f x và y g x là các hàm số liên tục tại điểm 0 x . Khi đó: a) Các hàm số y f x g x, y f x g x, y f x.g x liên tục tại 0 x . b) Hàm số f x y g x liên tục tại 0 x nếu g x0 0 . DẠNG 1: HÀM SỐ LIÊN TỤC TẠI MỘT ĐIỂM Câu 1: Xét tính liên tục của hàm số 2 1 f x x tại điểm 0 x 2 Lời giải Tập xđ: D \1,2D . 2 2 2 lim lim 1 2 x x 1 f x f x Vậy hàm số liên tục tại 0 x 2 . Câu 2: Xét tính liên tục của hàm số 1 3 2 2 ( ) 2 2 x x x x f x 1 1 khi x khi x tại x0 = 1 Lời giải Tập xđ: D ,1D. 1 1 2 f 1 1 1 lim lim x x 2 2 x f x 2 2 1 1 1 3x 2 2 1 lim lim lim x x 1 x 1 2 x x f x x x Vậy hàm số liên tục tại 0 x 1. II HỆ THỐNG BÀI TẬP TỰ LUẬN. = = =I
CHUYÊN ĐỀ III – TOÁN – 11 – GIỚI HẠN – HÀM SỐ LIÊN TỤC Page 3 Sưu tầm và biên soạn Câu 3: Cho hàm số 3 8 khi 2 ( ) 2 1 khi 2 x x f x x mx x . Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m để hàm số liên tục tại x 2 . Lời giải D ,1D f x xác định trên . Ta có f 2 2m 1 và 3 2 2 2 2 8 lim lim lim 2x 4 12 x x 2 x x f x x x . Để f x liên tục tại x 2 thì 2 11 lim 2 2 1 12 x 2 f x f m m . Câu 4: Chon hàm số 3 3 3 3 x khi x f x x m khi x Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m để hàm số liên tục tại x 3. Lời giải Hàm số đã cho xác định trên . Ta có 2 3 3 3 3 3 lim lim lim 1 x x 3 x 3 x x f x x x . Tương tự ta có 3 lim 1 x f x . Vậy 3 3 lim lim x x f x f x nên 3 limx f x không tồn tại. Vậy với mọi, hàm số đã cho không liên tục tại x 3. Câu 5: Xét tính liên tục của hàm số 2 , khi 1 1 2 3 , khi 1 x x x f x x x x . tại 0 x 1 Lời giải Ta có: f 1 1 và 1 lim 1 x f x . 2 1 1 1 1 2 2 2 3 lim lim lim lim 1 1 2 2 2 x x x x x x x x x f x x x x x x x . Suy ra: 1 1 lim lim x x f x f x . Vậy hàm số gián đoạn tại x 1. Câu 6: Cho hàm số 4 6 , khi 2 2 , khi 2 x x f x x a x . Tìm tất cả các giá trị của a để hàm số liên tục tại x 2 . Lời giải
CHUYÊN ĐỀ III – TOÁN – 11 – GIỚI HẠN – HÀM SỐ LIÊN TỤC Page 4 Sưu tầm và biên soạn Ta có: f 2 a . 2 1 1 4 6 1 1 lim lim lim 2 4 6 2 6 x x x x f x x x . Hàm số liên tục tại x 2 khi và chỉ khi 2 1 lim 2 2 6 x f x f a . Câu 7: Cho hàm số 2 2 2 1 , 1 3 , 1 , 1 x x f x x x k x . Tìm k để f x gián đoạn tại x 1. Lời giải TXĐ: D . Với x 1 ta có: 2 f 1 k Với x 1 ta có: 2 1 1 lim lim 3 4 x x f x x ; 2 1 1 lim lim 1 4 x x f x x suy ra 1 lim 4 x f x . Vậy để hàm số gián đoạn tại x 1khi 2 1 lim x f x k 2 k 4 k 2 . Câu 8: Cho và là các số thực khác . Tìm hệ thức liên hệ giữa và để hàm số 2 1 1 khi 0 4 5 khi 0 ax x f x x x b x liên tục tại x 0 . Lời giải Cách 1: Theo kết quả đã biết thì 0 0 1 1 lim lim x x 2 ax a f x x . Mặt khác f 0 5b . Để hàm số đã cho liên tục tại x 0 thì 0 lim 0 10 x f x f a b . Câu 9: Cho hàm số 3 7 3 1 , 1 ( ) 1 , 1 x x x f x x ax x . Tìm a để hàm số liên tục tại 0 x 1. Lời giải 3 3 1 1 1 7 3 1 7 2 2 3 1 lim lim lim 1 1 1 x x x x x x x f x x x x 2 1 3 3 1 3 1 lim 1 2 3 1 1 7 2. 7 4 x x x x x x x x a b 0 a b