题目
设函数-|||-f(x)= ) (e)^x,xlt 0 a+x,xgeqslant 0 .-|||-应当怎样选择数a,才能使得f(x)成为在( (-infty ,+infty ) 内的连续函数.

题目解答
答案


解析
考查要点:本题主要考查分段函数在分段点处的连续性条件,需要学生掌握函数连续性的定义及分段函数连续性的判定方法。
解题核心思路:
- 分段函数连续性:函数在分段点处连续的条件是左极限、右极限和函数值三者相等。
- 初等函数的连续性:分段函数在各自定义区间内(非分段点)由初等函数构成,因此无需额外验证,只需关注分段点$x=0$处的连续性。
- 极限计算:分别计算$x \to 0^-$和$x \to 0^+$时的极限,结合函数值$f(0)$,建立方程求解$a$的值。
步骤1:分析函数连续性
函数$f(x)$在$x < 0$时为$e^x$(指数函数,连续),在$x \geq 0$时为$a + x$(一次函数,连续)。因此,只需保证$f(x)$在分段点$x=0$处连续。
步骤2:计算左极限
当$x \to 0^-$时,$f(x) = e^x$,故左极限为:
$\lim_{x \to 0^-} f(x) = \lim_{x \to 0^-} e^x = e^0 = 1.$
步骤3:计算右极限
当$x \to 0^+$时,$f(x) = a + x$,故右极限为:
$\lim_{x \to 0^+} f(x) = \lim_{x \to 0^+} (a + x) = a + 0 = a.$
步骤4:确定函数值
根据定义,$f(0) = a + 0 = a$。
步骤5:建立连续性条件
在$x=0$处连续需满足:
$\lim_{x \to 0^-} f(x) = \lim_{x \to 0^+} f(x) = f(0).$
代入已知值得:
$1 = a = a.$
解得$a = 1$。