0 Daumen
215 Aufrufe

Aufgabe:

Sei f: R →R mit

20221220_121234.jpg

Text erkannt:

\( f(x):=\left\{\begin{array}{ll}a x+\sin (x-1) & , \quad x \geq 1 \\ |x-3| & , \quad x<1\end{array}\right. \)

Bestimme a element R derart, dass f stetig in R ist.

Avatar von

3 Antworten

0 Daumen
 
Beste Antwort

Aloha :)

Die kritische Stelle ist hier der Übergangspunkt bei \(x=1\). Damit die Funktion an dieser Stelle stetig ist, müssen der linksseitige Grenzwert, der rechtsseitige Grenzwert und der Funktionswert dort gleich sein.

1) Funktionswert bei \(x=1\)

Wir können \(x=1\) in die obere Definition der Funktion einsetzen:$$f(1)=a\cdot1+\sin(1-1)=a$$

2) Rechtsseitiger Grenzwert für \(x\to1\)

Wir kommen von rechts, also ist \(x>1\). Das heißt, wir verwenden die obere Definition:$$\lim\limits_{x\searrow1}f(x)=\lim\limits_{x\searrow1}\left(ax+\sin(x-1)\right)=a\cdot1+\sin(1-1)=a$$

3) Linksseitiger Grenzwert für \(x\to1\)

Wir kommen von links, also ist \(x<1\). Das heißt, wir verwenden die untere Definition:$$\lim\limits_{x\nearrow1}f(x)=\lim\limits_{x\nearrow1}|x-3|=|1-3|=2$$

Die Funktion ist daher nur stetig, wenn \(a=2\) gilt.

Avatar von 148 k 🚀
0 Daumen

An der Stelle \( x = 1 \) müssen beide Definitionen den gleichen Wert ergeben.Für \( x \ge 1 \) gilt \( f(x) = a \) und für \( x < 1 \) gilt \( f(x) = 2 \).

Also muss \( a = 2 \) gelten.

Avatar von 39 k
0 Daumen

\(f(x):=\left\{\begin{array}{ll}a x+\sin (x-1) & , \quad x \geq 1 \\ |x-3| & , \quad x<1\end{array}\right. \)

\(a*x+sin(x-1)=|x-3| \)

\(x=1\)

\(a=|1-3|=|-2|=2 \)

Avatar von 36 k

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community