题目
设函数 f(x)=} (x^2-4)/(x-2), & xneq2 a, & x=2 在 x=2 处连续,则 a= ( )。A. 1B. 2C. 3D. 4
设函数 $f(x)=\begin{cases} \frac{x^2-4}{x-2}, & x\neq2 \\ a, & x=2 \end{cases}$ 在 $x=2$ 处连续,则 $a=$ ( )。
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
题目解答
答案
D. 4
解析
本题考查函数在某点连续的概念及极限的计算。解题思路是根据函数在某点连续的定义,即函数在该点的极限值等于该点的函数值,先求出函数在$x = 2$处的极限值,再令其等于$f(2)$,进而求出$a$的值。
- 求$x\to 2$时$f(x)$的极限:
当$x\neq 2$时,$f(x)=\frac{x^2 - 4}{x - 2}$,对分子进行因式分解,根据平方差公式$m^2 - n^2 = (m + n)(m - n)$,可得$x^2 - 4 = (x + 2)(x - 2)$,则$f(x)=\frac{(x + 2)(x - 2)}{x - 2}$。
因为$x\to 2$时,$x\neq 2$,所以可以约去分子分母的$x - 2$,得到$f(x)=x + 2$。
那么$\lim\limits_{x\to 2}f(x)=\lim\limits_{x\to 2}(x + 2)$,根据极限的加法法则$\lim\limits_{x\to x_0}(u(x)+v(x))=\lim\limits_{x\to x_0}u(x)+\lim\limits_{x\to x_0}v(x)$,可得$\lim\limits_{x\to 2}(x + 2)=\lim\limits_{x\to 2}x+\lim\limits_{x\to 2}2$。
因为$\lim\limits_{x\to 2}x = 2$,$\lim\limits_{x\to 2}2 = 2$,所以$\lim\limits_{x\to 2}f(x)=2 + 2 = 4$。 - 根据函数连续的定义求$a$的值:
因为函数$f(x)$在$x = 2$处连续,根据函数在某点连续的定义可知$\lim\limits_{x\to 2}f(x)=f(2)$。
已知$f(2)=a$,且$\lim\limits_{x\to 2}f(x)=4$,所以$a = 4$。