Tìm các khoảng trên đó hàm số \(f\left( x \right) = \dfrac{x^2 + 1}{x + 2}\) liên tục.
Phân tích bài toán
Tóm tắt đề bài
Cho hàm số \(f(x) = \dfrac{x^2+1}{x+2}\). Cần tìm các khoảng mà hàm số liên tục trên đó.
Kiến thức cần dùng
Hàm phân thức liên tục tại mọi điểm thuộc tập xác định của nó. Tập xác định của hàm phân thức là tập hợp tất cả các số thực mà mẫu thức khác 0.
Phương pháp giải
Một cách giải. Tìm tập xác định của \(f(x)\) bằng cách xét mẫu \(x + 2 \neq 0\), từ đó suy ra các khoảng hàm số liên tục chính là các khoảng con của tập xác định.
Ứng dụng thực tế
Khi tính giá tiền trung bình mỗi sản phẩm bằng cách lấy tổng chi phí chia cho số lượng sản phẩm, công thức đó không xác định khi số lượng bằng 0 — tương tự như hàm phân thức không xác định tại điểm làm mẫu bằng 0.
Gợi ý (0/3)
Gợi ý 1:
Hàm phân thức liên tục tại mọi điểm mà mẫu thức khác 0. Em hãy tìm giá trị x làm mẫu \(x + 2 = 0\).
Gợi ý 2:
Mẫu bằng 0 khi \(x = -2\), nên hàm không xác định tại \(x = -2\). Tập xác định của \(f(x)\) là \(\mathbb{R} \setminus \{-2\}\), tức là \((-\infty;\ -2) \cup (-2;\ +\infty)\).
Gợi ý 3:
Vì hàm phân thức liên tục trên tập xác định, em chỉ cần viết lại tập xác định dưới dạng hợp các khoảng — đó chính là câu trả lời.
Lời giải chi tiết
Mẫu số của \(f(x)\) bằng 0 khi \(x + 2 = 0\), tức là \(x = -2\).
Vậy tập xác định của \(f(x)\) là \(\left(-\infty;\ -2\right) \cup \left(-2;\ +\infty\right)\).
Vì \(f(x) = \dfrac{x^2+1}{x+2}\) là hàm phân thức nên nó liên tục tại mọi điểm thuộc tập xác định.
Kết luận: Hàm số \(f(x)\) liên tục trên các khoảng \(\left(-\infty;\ -2\right)\) và \(\left(-2;\ +\infty\right)\).