1. **Énoncé du problème :** Montrer que la fonction $h$ définie par
$$h(x) = \frac{\sqrt[3]{x} - 1}{x - 1} \text{ si } x \neq 1 \quad \text{et} \quad h(1) = \frac{1}{3}$$
est continue en $x=1$.
2. **Rappel de la définition de la continuité en un point :**
Une fonction $h$ est continue en $x=1$ si
$$\lim_{x \to 1} h(x) = h(1).$$
3. **Calcul de la limite à gauche et à droite de $1$ :**
On calcule
$$\lim_{x \to 1} \frac{\sqrt[3]{x} - 1}{x - 1}.$$
Cette limite est une forme indéterminée $\frac{0}{0}$, donc on peut utiliser la règle de l'Hôpital ou factoriser.
4. **Utilisation de la factorisation de la différence de cubes :**
Rappel : $a^3 - b^3 = (a - b)(a^2 + ab + b^2)$.
Ici, posons $a = \sqrt[3]{x}$ et $b=1$, alors
$$x - 1 = (\sqrt[3]{x})^3 - 1^3 = (\sqrt[3]{x} - 1)( (\sqrt[3]{x})^2 + \sqrt[3]{x} \times 1 + 1^2 ).$$
5. **Simplification de la fraction :**
$$\frac{\sqrt[3]{x} - 1}{x - 1} = \frac{\sqrt[3]{x} - 1}{(\sqrt[3]{x} - 1)( (\sqrt[3]{x})^2 + \sqrt[3]{x} + 1 )} = \frac{1}{(\sqrt[3]{x})^2 + \sqrt[3]{x} + 1}.$$
On peut écrire cette simplification avec un trait de suppression :
$$\frac{\cancel{\sqrt[3]{x} - 1}}{\cancel{\sqrt[3]{x} - 1} \times ((\sqrt[3]{x})^2 + \sqrt[3]{x} + 1)} = \frac{1}{(\sqrt[3]{x})^2 + \sqrt[3]{x} + 1}.$$
6. **Calcul de la limite :**
En faisant tendre $x$ vers $1$, on a $\sqrt[3]{1} = 1$, donc
$$\lim_{x \to 1} h(x) = \lim_{x \to 1} \frac{1}{(\sqrt[3]{x})^2 + \sqrt[3]{x} + 1} = \frac{1}{1^2 + 1 + 1} = \frac{1}{3}.$$
7. **Conclusion :**
On a
$$\lim_{x \to 1} h(x) = \frac{1}{3} = h(1),$$
ce qui montre que $h$ est continue en $x=1$.
**Réponse finale :**
$$\boxed{\text{La fonction } h \text{ est continue en } x=1.}$$
Continuite H 259985
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