Observa que ambos trozos son continuos, y que debemos verificar la continuidad en el punto de corte a = 1:
a) f(1) = 1^2 = 1
b) Lím(x-->1-)f(x) = Lím(x-->1-)x^2 = 1,
Lím(x-->1+)f(x) = Lím(x-->1(2x - 1) = 2*1 - 1 = 1,
por lo que tenemos que Lím(x-->1)f(x) = 1
c) f es continua en a = 1;
por lo tanto concluimos que f es continua en [-3,5].
Planteamos la derivabilidad en (-3,5), observa que ambos trozos son derivables, por lo que tenemos:
f ' (x) =
2x si x < 1
2 si x > 1,
observa que los límites laterales de la función derivada para x tendiendo a 1 son ambos iguales a 2, por lo que podemos concluir:
f ' (x) =
2x si x < 1 (*)
2 si x = 1
2 si x > 1 (**),
por lo que f es derivable en el intervalo (-3,5).
Como tienes:
f es continua en [-3,5], f es derivable en (3,5), f(-3 = (-3)^2 = 9 y f(5) = 2*5 - 1 = 9,
se cumplen todas las hipótesis del Teorema de Rolle, entonces existe c perteneciente a (-3,5) tal que f ' (c) = 0.
Observa que c no puede ser igual a 1 porque ya vimos que f ' (1) = 2.
Observa que c no puede ser mayor que 1, porque para dicho puntos la función derivada toma el valor 2.
Luego, planteamos para el caso c < 1:
f ' (c) = 0, sustituimos a partir de la expresión señalada (*) y queda:
2c = 0, despejamos y llegamos a:
c = 0, que pertenece al intervalo (-3,5).
Espero haberte ayudado.