题目
1.研究下列函数的连续性,并画出函数的图形.-|||-(1) f(x)= ) (x)^2,0leqslant xleqslant 1 2-x,1lt xleqslant 2 .

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判断,以及函数图像的绘制方法。
解题核心思路:
- 分段函数连续性判断:分段函数在定义域内部的连续性由各段函数的性质决定(如初等函数在其定义域内连续),关键需验证分段点处的连续性。
- 分段点连续性判断:需计算分段点处的左极限、右极限,并与函数值比较,若三者相等则连续。
- 图像绘制:根据分段函数的表达式,分别绘制各段的图像,并确保分段点处图像连续。
破题关键点:
- 初等函数的连续性:各段函数在各自区间内连续。
- 分段点x=1处的极限计算:通过左右极限与函数值的比较,判断连续性。
第(1)题
分段函数连续性分析
-
区间内部连续性:
- 在区间 $[0,1]$ 上,$f(x) = x^2$ 是多项式函数,属于初等函数,在该区间内连续。
- 在区间 $(1,2]$ 上,$f(x) = 2 - x$ 是一次函数,属于初等函数,在该区间内连续。
-
分段点 $x=1$ 处的连续性:
- 左极限:当 $x$ 从左侧趋近于 $1$ 时,$f(x) = x^2$,故:
$f(1^-) = \lim_{x \to 1^-} x^2 = 1^2 = 1$ - 右极限:当 $x$ 从右侧趋近于 $1$ 时,$f(x) = 2 - x$,故:
$f(1^+) = \lim_{x \to 1^+} (2 - x) = 2 - 1 = 1$ - 函数值:$f(1) = 1^2 = 1$。
- 结论:左极限、右极限和函数值均等于 $1$,因此 $f(x)$ 在 $x=1$ 处连续。
- 左极限:当 $x$ 从左侧趋近于 $1$ 时,$f(x) = x^2$,故:
函数图像绘制
- 区间 $[0,1]$:绘制抛物线 $y = x^2$,从点 $(0,0)$ 到点 $(1,1)$。
- 区间 $(1,2]$:绘制直线 $y = 2 - x$,从点 $(1,1)$ 到点 $(2,0)$。
- 分段点连接:在 $x=1$ 处,两段函数值均为 $1$,图像连续。