Przejdź do treści

Parametr m w punkcie x₀ = −3 - granica (x³ + 27)/(x + 3) ze wzoru na sumę sześcianów

Szkoła średnia średnie

Wyznacz wartość parametru mm, dla której funkcja

f(x)={x3+27x+3dla x≠−3mdla x=−3f(x) = \begin{cases} \dfrac{x^3 + 27}{x + 3} & \text{dla } x \neq -3 \\ m & \text{dla } x = -3 \end{cases}

jest ciągła w punkcie x0=−3x_0 = -3.

Rozwiązanie

Pokaż rozwiązanie krok po krokuUkryj rozwiązanie

Krok 1. Warunek ciągłości. Wartość w punkcie to f(−3)=mf(-3) = m. Funkcja jest ciągła w −3-3 wtedy i tylko wtedy, gdy lim⁡x→−3f(x)=m\lim\limits_{x \to -3} f(x) = m. Trzeba więc policzyć granicę.

Krok 2. Symbol 0/0. Dla x=−3x = -3 licznik to −27+27=0-27 + 27 = 0 i mianownik też jest zerem. Licznik to suma sześcianów x3+33x^3 + 3^3, więc rozkładamy go wzorem a3+b3=(a+b)(a2−ab+b2)a^3 + b^3 = (a + b)(a^2 - ab + b^2):

x3+27=(x+3)(x2−3x+9)x^3 + 27 = (x + 3)(x^2 - 3x + 9)

Krok 3. Granica. Dla x≠−3x \neq -3 skracamy czynnik (x+3)(x + 3), a potem podstawiamy:

lim⁡x→−3(x+3)(x2−3x+9)x+3=lim⁡x→−3(x2−3x+9)=9+9+9=27\lim_{x \to -3} \frac{(x + 3)(x^2 - 3x + 9)}{x + 3} = \lim_{x \to -3} (x^2 - 3x + 9) = 9 + 9 + 9 = 27

Krok 4. Parametr. Z warunku ciągłości m=27m = 27. Dla każdego innego mm granica nadal wynosi 2727, ale wartość jest inna - funkcja ma wtedy w −3-3 nieciągłość usuwalną.

Odpowiedź. m=27m = 27.

Zamiast wzoru na sumę sześcianów można podzielić x3+27x^3 + 27 przez (x+3)(x + 3)schematem Hornera - wynik jest ten sam.