Observa que el dominio de la función es R, y que cada trazo es continuo en su sector del dominio, por lo que solo queda estudiar la continuidad de la función en los puntos de corte (x1 = 0 y x2 = 2).
Para x1 = 0:
1°)
f(0) = 3(0) + 1 = 0 + 1 = 1;
2°)
límites laterales:
Lím(x→0-) f(x) = Lím(x→0-) (3x + 1) = 3(0) + 1 = 0 + 1 = 1,
Lím(x→0+) f(x) = Lím(x→0+) (ax + b) = a(0) + b = 0 + b = b,
y como para que el límite exista tienes que los límites laterales deben coincidir, entonces tienes:
b = 1;
3°)
como el valor de la función y el límite coinciden, tienes que la función es continua en x1 = 0.
Para x2 = 2:
1°)
f(2) = 3(2)2 - 2 = 3(4) - 2 = 12 - 2 = 10;
2°)
límites laterales:
Lím(x→2-) f(x) = Lím(x→2-) (ax + b) = a(2) + b = 2a + b,
Lím(x→2+) f(x) = Lím(x→2+) (x2 - 2) = 4 - 2 = 2,
y como para que el límite exista tienes que los límites laterales deben coincidir, entonces tienes:
2a + b = 2, reemplazas el valor remarcado, y queda:
2a + 1 = 2, restas 1 en ambos miembros, y queda:
2a = 1, divides por 2 en ambos miembros, y queda.
a = 1/2;
3°)
como el valor de la función y el límite coinciden, tienes que la función es continua en x2 = 2.
Luego, reemplazas los valores remarcados en la expresión de la función que tienes en tu enunciado, y queda:
f(x) =
x2 - 2 si x ≥ 2,
(1/2)x + 1 si 0 < x < 2,
3x + 1 si x ≤ 0.
Espero haberte ayudado.