1°)
Estudia la continuidad de la función en x = 0 por medio de la definición:
a)
f(0) = 1/(-1) = -1 (observa que x = 0 pertenece al intervalo del primer trozo de la expresión);
b)
plantea los límites laterales (observa que x = 0 es el punto de corte entre los trozos de la expresión de la función):
Lím(x→0-) f(x) = Lím(x→0-) (x2+1)/(x-1) = 1/(-1) = -1,
Lím(x→0+) f(x) = Lím(x→0+) (ax+b)/(x2+2x+1) = b/1 = b,
luego, como el límite debe existir para que la función sea continua, igualas expresiones, y queda: b = -1;
c)
como tienes f(0) = Lím(x→0) f(x) = -1, puedes concluir que la función es continua en x = 0 para el valor remarcado.
2°)
Observa que x = 2 es un punto interno del intervalo que corresponde al segundo trozo de la expresión de la función, planteas la expresión de la función derivada por medio de la regla de la división entre funciones, y queda:
f ' (x) = ( a(x2+2x+1) - (ax+b)(2x+2) ) / (x2+2x+1)2,
luego, planteas la condición que tienes en tu enunciado:
f ' (2) = 0,
luego, sustituyes la expresión de la función derivada evaluada para el punto en estudio (x = 2), y queda:
( 9a - 6(2a+b) ) / 81 = 0, reduces la expresión del numerador, haces pasaje de divisor como factor, y queda:
-3a - 6b = 0, divides en todos los términos de la ecuación por -3, haces pasaje de término, y queda:
a = 2b, reemplazas el valor remarcado, y queda: a = -2.
Luego, la expresión de la función queda (observa que factorizamos el denominador de la expresión del segundo trozo):
f(x) =
(x2+1)/(x-1) si x ≤ 0,
(-2x-1)/(x+1)2 si x > 0.
Espero haberte ayudado.