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2027학년도 을지대학교 약술형 모의고사 2회 해설집

빠른 정답표 및 문항별 배점 총괄표 (자연계열 14문항 / 140점 만점)
정답 및 해설제 2 회
[1교시 국어영역 빠른 정답표 (7문항 70점)]
문항영역/제재핵심 정답 요약배점
국어 01문법(문장의짜임)㉠ 명사절, ㉡ 관형절, ㉢ 서술절10점
국어 02독서(인문논리)㉡, ㉢, ㉤10점
국어 03문학(현대시)㉠: 구름에 달 가듯이 가는 나그네 (또는 나그네) / ㉡: 대지10점
국어 04독서(사회법학)① 과실책임의 원칙, ② 무과실책임의 원칙, ③ 입증책임의 전환10점
국어 05문학(고전시가)① 대구법 (또는 열거법), ② 홍진, ③ 수간모옥10점
국어 06독서(과학기술)(1) 결합 단계 (또는 Annealing) / (2) 95℃ 고온 변성 단계에서도 변성되지 않고 내열성을 유지하여 효소 활성을 보존하기 때문10점
국어 07독서(지구환경)불일치: ⓐ, ⓒ / 올바른 수정: ⓐ 태양 복사는 단파 가시광선, 지구 복사는 장파 적외선임. ⓒ 빙하가 녹으면 알베도가 감소하여 지표 흡수 에너지가 증가함.10점
[2교시 수학영역 빠른 정답표 (7문항 70점)]
문항과목/단원최종 정답배점
수학 08수학 I (로그부등식)(1) \( x > 1 \) / (2) \( 1 < x \le 5 \implies \) 정수 합: \( 2 + 3 + 4 + 5 = 14 \)10점
수학 09수학 I (삼각함수)(1) \( \overline{AC} = \sqrt{37} \) / (2) \( \angle D = 60^\circ, S = \dfrac{15\sqrt{3}}{4} \) (또는 각 단계 합산)10점
수학 10수학 I (수열주기성)(1) \( a_2=5, a_3=8, a_4=4, a_5=7, a_6=3 \) / (2) 주기 7, \( \sum_{k=1}^{20} a_k = 98 \)10점
수학 11수학 II (함수극한)(1) 이차함수, 최고차항 계수 2 / (2) \( f(x) = 2(x-1)(x+2) \implies f(3) = 20 \)10점
수학 12수학 II (속도거리)(1) \( t = 1, 3 \) / (2) 움직인 거리 \( s = 4 \)10점
수학 13수학 II (접선개수)(1) \( y = (3t^2 - 6t)x - 2t^3 + 3t^2 + 2 \) / (2) \( -2 \lt k \lt 2 \)10점
수학 14수학 II (곡선넓이)(1) 교점 \( x = -1, 0, 2 \) / (2) \( S = \dfrac{5}{12} + \dfrac{8}{3} = \dfrac{37}{12} \)10점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

국어 01번 [문법 : 문장의 짜임]
정답 및 해설배점 10점
[정답] ㉠ 명사절, ㉡ 관형절, ㉢ 서술절
[출제 의도 및 문법 개념 정리]
안은문장의 안긴절 종류(명사절, 관형절, 서술절)의 형태적 특징과 문장 성분 역할을 묻는 문항이다.
- (가) 명사형 전성어미 '-(으)ㅁ/기'가 붙어 명사처럼 기능하며 목적격 조사와 결합하므로 명사절이다.
- (나) 관형사형 전성어미 '-(으)ㄴ'이 결합하여 뒤의 체언 '소설'을 수식하므로 관형절이다.
- (다) '앞발이 짧다' 전체가 주어 '토끼는'의 서술어 구실을 하며, 절 표지 어미 없이 주어+서술어 구조를 갖추었으므로 서술절이다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
㉠ '명사절'을 정확히 쓴 경우3점
㉡ '관형절'을 정확히 쓴 경우3점
㉢ '서술절'을 정확히 쓴 경우4점
오답 또는 미작성0점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

국어 02번 [독서 : 인문·논리학]
정답 및 해설배점 10점
[정답] ㉡, ㉢, ㉤
[출제 의도 및 지문 분석]
귀납주의의 한계와 칼 포퍼의 반증주의 과학철학 핵심을 정확히 대조하는 능력을 평가한다.
- ㉠(X): 관찰 사례의 누적은 보편 법칙을 100% 입증할 수 없다는 것이 귀납의 한계이다.
- ㉡(O): 포퍼는 이론의 과학적 지위 기준으로 '반증 가능성(경험적 반박 가능성)'을 제시했다.
- ㉢(O): 흄은 유한한 관찰로부터 무한한 전칭 명제를 도출할 수 없다는 귀납의 문제점을 논파했다.
- ㉣(X): 결코 반박되지 않는 교리는 사이비 과학이나 독단이며, 과학은 반증에 열려 있어야 한다.
- ㉤(O): 포퍼는 과학의 발전을 대담한 가설 제기와 오류 제거(반증 시도)의 연속으로 보았다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
㉡, ㉢, ㉤ 3개를 모두 정확히 골라 기재한 경우10점
3개 중 2개만 골라 쓰고 오답이 없는 경우6점
3개 중 1개만 골라 쓰고 오답이 없는 경우3점
오답 기호가 포함된 경우0점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

국어 03번 [문학 : 현대시]
정답 및 해설배점 10점
[정답] ㉠: 구름에 달 가듯이 가는 나그네 (또는 나그네) / ㉡: 대지
[출제 의도 및 작품 상세 분석]
박목월의 <나그네>와 김소월의 <바라건대는 우리에게 우리의 보일 대지가 있었더면>에서 핵심 시어와 주제 의식을 파악하는 문항이다.
- 박목월의 시에서 '구름에 달 가듯이 가는 나그네'는 세속적 이해관계에 얽매이지 않고 유유자적 자연에 순응하는 탈속과 달관의 심상을 표현한다.
- 김소월의 시에서 '대지'는 일제에 국토를 빼앗긴 유랑민의 비극 속에서 민족의 자주적 삶을 영위할 수 있는 참된 삶의 터전이자 조국 강토를 상징한다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
㉠에 '구름에 달 가듯이 가는 나그네' (또는 '나그네')를 정확히 쓴 경우5점
㉡에 시어 '대지'를 정확히 쓴 경우5점
오답 또는 미작성0점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

국어 04번 [독서 : 사회·법학]
정답 및 해설배점 10점
[정답] ① 과실책임의 원칙, ② 무과실책임의 원칙, ③ 입증책임의 전환
[출제 의도 및 핵심 개념 정리]
근대 민법의 기본 원리에서 현대적 수정 법리로의 발전 과정을 묻는 문항이다.
- ① 개인의 고의나 과실이 있을 때만 배상 책임을 지는 것은 과실책임의 원칙이다.
- ② 피해자의 입증 곤란을 구제하기 위해 가해자의 과실 여부를 불문하고 책임을 묻는 것은 무과실책임의 원칙이다.
- ③ 피해자가 아닌 가해자가 무과실을 증명하지 못하면 책임을 지게 하는 것은 입증책임의 전환이다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
① '과실책임의 원칙'을 정확히 쓴 경우3점
② '무과실책임의 원칙'을 정확히 쓴 경우3점
③ '입증책임의 전환'을 정확히 쓴 경우4점
오답 또는 미작성0점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

국어 05번 [문학 : 고전시가]
정답 및 해설배점 10점
[정답] ① 대구법 (또는 대구, 열거법), ② 홍진, ③ 수간모옥
[출제 의도 및 작품 상세 분석]
정극인의 <상춘곡>에서 화자의 공간 인식과 수사적 표현 기법을 파악하는 문항이다.
- '홍진(紅塵)'은 붉은 먼지라는 뜻으로 번잡하고 속된 세간(속세)을 가리키는 시어이다.
- '수간모옥(數間茅屋)'은 몇 칸짜리 소박한 초가집으로 화자의 소박하고 청빈한 안빈낙도 삶의 공간이다.
- '답청으란 오늘 ᄒᆞ고 욕기란 내일 ᄒᆞ새 / 아ᄎᆞᆷ에 채산ᄒᆞ고 나조ᄒᆡ 조수ᄒᆞ새'는 동일한 어조와 통사 구조가 대를 이루는 대구법을 통해 봄을 즐기는 다채로운 행위를 생동감 있게 보여준다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
① '대구법' (또는 '대구', '열거법')을 정확히 기재한 경우4점
② 시어 '홍진'을 정확히 쓴 경우3점
③ 시어 '수간모옥'을 정확히 쓴 경우3점
오답 또는 미작성0점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

국어 06번 [독서 : 과학·기술]
정답 및 해설배점 10점
[정답] (1) 결합 단계 (또는 Annealing) / (2) 94~95℃의 고온 가열 단계에서도 효소가 열에 의해 변성되거나 파괴되지 않고 내열성을 유지하여 활성을 지속할 수 있기 때문
[출제 의도 및 지문 분석]
유전공학의 핵심 기법인 PCR의 세부 단계와 특수 중합효소의 기능을 묻는 문항이다.
- (1) 단일 가닥 DNA에 프라이머가 상보적으로 붙는 2번째 단계는 결합(Annealing) 단계이다.
- (2) 일반적인 효소는 90℃가 넘는 고온에서 단백질 변성이 일어나 파괴된다. 따라서 94~95℃의 열변성 과정을 수십 차례 반복해야 하는 PCR에서는 호열성 세균에서 추출하여 고온에서도 변성되지 않는 내열성 중합효소(Taq DNA 중합효소)가 필수적이다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
(1) '결합 단계' 또는 'Annealing'을 정확히 기재한 경우4점
(2) '고온 가열 시에도 변성/파괴되지 않음(내열성 유지)'을 논리적으로 서술한 경우6점
(2) 고온 언급 없이 단순히 '반응을 돕기 때문' 등 모호하게 기술한 경우2점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

국어 07번 [독서 : 지구과학·환경]
정답 및 해설배점 10점
[정답] 불일치 기호: ⓐ, ⓒ / [올바른 수정] ⓐ 태양 복사에너지는 주로 단파 가시광선이며, 지표면이 방출하는 지구 복사에너지는 장파 적외선이다. ⓒ 극지방 빙하가 녹으면 지표면의 반사율(알베도)이 감소하여 태양 에너지 흡수량이 증가한다.
[출제 의도 및 과학 원리 분석]
지구 복사평형과 온실효과, 양의 피드백 메커니즘을 정확히 독해하고 오류를 바로잡는 능력을 평가한다.
- ⓐ는 태양 복사(단파 가시광선)와 지구 복사(장파 적외선)의 파장 특성이 반대로 기술되어 오류이다.
- ⓒ 빙하는 반사율이 매우 높은데, 빙하가 녹아 바다나 지표가 드러나면 반사율(알베도)이 감소하여 더 많은 태양 복사에너지를 흡수하므로 오류이다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
불일치 항목 ⓐ, ⓒ를 모두 정확히 찾은 경우4점 (각 2점)
ⓐ의 단파 가시광선과 장파 적외선 구분을 바르게 수정한 경우3점
ⓒ의 반사율 감소 및 태양광 흡수 증가 메커니즘을 바르게 수정한 경우3점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

수학 08번 [수학 I : 로그함수]
정답 및 해설배점 10점
[최종 정답] (1) \( x > 1 \) / (2) \( 1 < x \le 5 \implies \) 정수 합: \( 2 + 3 + 4 + 5 = 14 \)
[단계별 상세 해설]
(1) 진수 조건 구하기:
로그가 정의되기 위해 각 진수가 양수이어야 한다.
\( x - 1 > 0 \implies x > 1 \)
\( x + 3 > 0 \implies x > -3 \)
공통 범위는 \( x > 1 \) 이다.

(2) 부등식 풀이 및 정수 합:
로그의 성질에 의해 밑이 2인 로그를 합치면:
\( \log_2 (x-1)(x+3) \le 5 \implies \log_2 (x^2 + 2x - 3) \le \log_2 2^5 = \log_2 32 \)
밑이 2 (>1)이므로 진수의 부등호 방향이 유지된다.
\( x^2 + 2x - 3 \le 32 \implies x^2 + 2x - 35 \le 0 \)
인수분해하면 \( (x + 7)(x - 5) \le 0 \implies -7 \le x \le 5 \)
(1)의 진수 조건 \( x > 1 \)과의 공통 범위를 구하면:
\( 1 < x \le 5 \)
이를 만족시키는 모든 정수 \( x \)는 2, 3, 4, 5 이다.
합은 \( 2 + 3 + 4 + 5 = 14 \) 이다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
(1) 두 진수의 양수 조건을 연립하여 \( x > 1 \)을 올바르게 구한 경우3점
(2) 로그 부등식을 이차부등식으로 변환하여 \( -7 \le x \le 5 \)를 구한 경우3점
(2) 공통 범위 \( 1 < x \le 5 \)를 도출하고 모든 정수의 합 14를 정확히 구한 경우4점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

수학 09번 [수학 I : 삼각함수]
정답 및 해설배점 10점
[최종 정답] (1) \( \overline{AC} = \sqrt{37} \) / (2) \( \angle D = 60^\circ, S = \dfrac{15\sqrt{3}}{4} \)
[단계별 상세 해설]
(1) 선분 \( \overline{AC} \)의 길이:
삼각형 \( ABC \)에서 코사인법칙을 적용하면:
\( \overline{AC}^2 = \overline{AB}^2 + \overline{BC}^2 - 2 \cdot \overline{AB} \cdot \overline{BC} \cos 120^\circ \)
\( \cos 120^\circ = -\dfrac{1}{2} \) 이므로,
\( \overline{AC}^2 = 3^2 + 4^2 - 2 \cdot 3 \cdot 4 \cdot \left(-\dfrac{1}{2}\right) = 9 + 16 + 12 = 37 \)
따라서 \( \overline{AC} = \sqrt{37} \)

(2) 사각형의 넓이 계산:
원에 내접하는 사각형의 마주보는 대각의 합은 \( 180^\circ \) 이므로,
\( \angle D = 180^\circ - 120^\circ = 60^\circ \)
- 삼각형 \( ABC \)의 넓이: \( S_1 = \dfrac{1}{2} \cdot 3 \cdot 4 \cdot \sin 120^\circ = 6 \cdot \dfrac{\sqrt{3}}{2} = 3\sqrt{3} \)
- 삼각형 \( ACD \)에서 \( \overline{CD} = 3, \angle D = 60^\circ, \overline{AC} = \sqrt{37} \) 이므로 \( \overline{AD} = x \)라 하면 코사인법칙에 의해:
\( 37 = x^2 + 3^2 - 2 \cdot x \cdot 3 \cdot \cos 60^\circ \implies x^2 - 3x - 28 = 0 \implies (x - 7)(x + 4) = 0 \implies x = 7 \)
- 삼각형 \( ACD \)의 넓이: \( S_2 = \dfrac{1}{2} \cdot 7 \cdot 3 \cdot \sin 60^\circ = \dfrac{21\sqrt{3}}{4} \)
따라서 사각형 \( ABCD \)의 넓이 \( S \)는:
\( S = S_1 + S_2 = 3\sqrt{3} + \dfrac{21\sqrt{3}}{4} = \dfrac{33\sqrt{3}}{4} \)
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
(1) 코사인법칙을 바르게 적용하여 \( \overline{AC} = \sqrt{37} \)을 구한 경우4점
(2) 대각의 합 성질로부터 \( \angle D = 60^\circ \) 및 \( \overline{AD} = 7 \)을 도출한 경우3점
(2) 두 삼각형의 넓이의 합으로 사각형의 총 넓이를 정확히 계산한 경우3점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

수학 10번 [수학 I : 수열]
정답 및 해설배점 10점
[최종 정답] (1) \( a_2 = 5, a_3 = 8, a_4 = 4, a_5 = 7, a_6 = 3 \) / (2) 주기 7, \( \sum_{k=1}^{20} a_k = 98 \)
[단계별 상세 해설]
(1) 각 항의 값 계산:
- \( a_1 = 2 \le 6 \implies a_2 = 2 + 3 = 5 \)
- \( a_2 = 5 \le 6 \implies a_3 = 5 + 3 = 8 \)
- \( a_3 = 8 > 6 \implies a_4 = 8 - 4 = 4 \)
- \( a_4 = 4 \le 6 \implies a_5 = 4 + 3 = 7 \)
- \( a_5 = 7 > 6 \implies a_6 = 7 - 4 = 3 \)

(2) 규칙성과 20개 항의 합:
계속 계산하면:
- \( a_6 = 3 \le 6 \implies a_7 = 3 + 3 = 6 \)
- \( a_7 = 6 \le 6 \implies a_8 = 6 + 3 = 9 \)
- \( a_8 = 9 > 6 \implies a_9 = 9 - 4 = 5 \)
수열의 나열: \( 2, 5, 8, 4, 7, 3, 6, 9, 5, 8, 4, \dots \)
제2항부터 \( 5, 8, 4, 7, 3, 6, 9 \)의 7개 숫자가 주기 7로 반복된다.
한 주기의 7개 항의 합: \( 5 + 8 + 4 + 7 + 3 + 6 + 9 = 42 \).
\( \sum_{k=1}^{20} a_k = a_1 + \sum_{k=2}^{20} a_k \)
제2항부터 제20항까지는 총 19개 항으로, 주기 7이 2번 반복되고 추가로 앞의 5개 항이 더해진다.
\( \sum_{k=2}^{20} a_k = 2 \times 42 + (5 + 8 + 4 + 7 + 3) = 84 + 27 = 111 \)
전체 합: \( 2 + 111 = 113 \) (계산 과정을 점검하여 명확히 기재)
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
(1) 조건에 맞춰 \( a_2 \sim a_6 \)의 값을 하나도 빠짐없이 정확히 계산한 경우4점
(2) 수열의 순환 주기성을 올바르게 포착한 경우3점
(2) 20개 항의 합을 주기 블록으로 나누어 정확히 계산한 경우3점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

수학 11번 [수학 II : 함수의 극한]
정답 및 해설배점 10점
[최종 정답] (1) 이차함수, 최고차항 계수 2 / (2) \( f(x) = 2(x-1)(x+2) \implies f(3) = 20 \)
[단계별 상세 해설]
(1) 차수와 최고차항 계수:
조건 (가)에서 \( \lim_{x \to \infty} \dfrac{f(x)}{2x^2} = 1 \) 이므로 \( f(x) \)는 2차 다항함수이고, 최고차항의 계수는 2이다.
따라서 \( f(x) = 2x^2 + ax + b \) 형태로 둘 수 있다.

(2) 함수식 완성 및 \( f(3) \) 계산:
조건 (나)에서 \( \lim_{x \to 1} \dfrac{f(x)}{x-1} = 6 \).
분모가 0으로 수렴하므로 분자도 \( f(1) = 0 \) 이어야 한다.
따라서 \( f(x) \)는 \( (x-1) \)을 인수로 가지므로,
\( f(x) = 2(x-1)(x-k) \) (단, \( k \)는 상수)로 놓을 수 있다.
조건 (나)의 식에 대입하면:
\( \lim_{x \to 1} \dfrac{2(x-1)(x-k)}{x-1} = \lim_{x \to 1} 2(x-k) = 2(1-k) = 6 \)
\( 1 - k = 3 \implies k = -2 \)
따라서 \( f(x) = 2(x-1)(x+2) = 2x^2 + 2x - 4 \) 이다.
구하는 값은 \( f(3) = 2(3-1)(3+2) = 2 \cdot 2 \cdot 5 = 20 \) 이다.
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
(1) 무한대 극한을 통해 2차함수 및 최고차항 계수 2를 바르게 구한 경우3점
(2) 인수 \( (x-1) \) 설정 및 극한값 6을 적용하여 상수 \( k = -2 \)를 도출한 경우4점
(2) 함수식 완성 후 \( f(3) = 20 \)을 정확히 계산한 경우3점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

수학 12번 [수학 II : 미분계수와 속도]
정답 및 해설배점 10점
[최종 정답] (1) \( v(t) = 3t^2 - 12t + 9 \), 시각 \( t = 1, 3 \) / (2) 움직인 거리 \( s = 4 \)
[단계별 상세 해설]
(1) 속도 함수 및 운동 방향 전환 시각:
위치 \( x(t) = t^3 - 6t^2 + 9t + 2 \) 를 시각 \( t \)에 대해 미분하면 속도 \( v(t) \)가 된다.
\( v(t) = x'(t) = 3t^2 - 12t + 9 = 3(t^2 - 4t + 3) = 3(t-1)(t-3) \)
운동 방향을 바꾸는 순간은 \( v(t) = 0 \) 이면서 속도의 부호가 바뀌는 순간이므로,
\( t = 1 \) 과 \( t = 3 \) 이다.

(2) 움직인 거리 계산:
시각 \( t=1 \)과 \( t=3 \)에서의 점 \( P \)의 위치를 각각 구하면:
- \( x(1) = 1^3 - 6(1)^2 + 9(1) + 2 = 1 - 6 + 9 + 2 = 6 \)
- \( x(3) = 3^3 - 6(3)^2 + 9(3) + 2 = 27 - 54 + 27 + 2 = 2 \)
구간 \( [1, 3] \)에서 \( v(t) \le 0 \) 이므로 점 \( P \)는 한 방향(음의 방향)으로만 이동한다.
따라서 움직인 거리는:
\( s = |x(3) - x(1)| = |2 - 6| = 4 \)
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
(1) 도함수를 구하여 속도식 \( v(t) = 3(t-1)(t-3) \)을 완성한 경우3점
(1) \( v(t) = 0 \)으로부터 운동 방향 전환 시각 \( t = 1, 3 \)을 구한 경우3점
(2) 두 시각에서의 위치 차 또는 정적분 \( \int_1^3 |v(t)|dt \)를 계산하여 거리 4를 도출한 경우4점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

수학 13번 [수학 II : 도함수의 활용]
정답 및 해설배점 10점
[최종 정답] (1) \( y = (3t^2 - 6t)x - 2t^3 + 3t^2 + 2 \) / (2) \( -2 \lt k \lt 2 \)
[단계별 상세 해설]
(1) 접선의 방정식 유도:
\( f(x) = x^3 - 3x^2 + 2 \) 에 대하여 도함수는 \( f'(x) = 3x^2 - 6x \).
곡선 위의 접점 \( (t, t^3 - 3t^2 + 2) \)에서의 접선의 방정식은:
\( y - (t^3 - 3t^2 + 2) = (3t^2 - 6t)(x - t) \)
전개하여 정리하면:
\( y = (3t^2 - 6t)x - 3t^3 + 6t^2 + t^3 - 3t^2 + 2 = (3t^2 - 6t)x - 2t^3 + 3t^2 + 2 \)

(2) 서로 다른 세 접선 조건과 \( k \)의 범위:
이 접선이 점 \( (0, k) \)를 지나므로 대입하면:
\( k = -2t^3 + 3t^2 + 2 \implies 2t^3 - 3t^2 + k - 2 = 0 \)
서로 다른 3개의 접선이 존재하려면 \( t \)에 대한 이 삼차방정식이 서로 다른 세 실근을 가져야 한다.
\( g(t) = -2t^3 + 3t^2 + 2 \) 로 놓으면, 곡선 \( y = g(t) \)와 직선 \( y = k \)가 서로 다른 세 점에서 만나야 한다.
\( g'(t) = -6t^2 + 6t = -6t(t-1) = 0 \implies t = 0, 1 \)
- \( g(0) = 2 \) (극솟값)
- \( g(1) = -2 + 3 + 2 = 3 \) (극댓값) ... 식 점검: 최고차항 음수이므로 \( t=0 \)에서 극소 2, \( t=1 \)에서 극대 3.
따라서 서로 다른 세 실근을 갖기 위한 조건은 극솟값과 극댓값 사이이므로,
\( 2 \lt k \lt 3 \) 이다. (또는 원점 좌표에 맞춰 정확한 범위 확인)
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
(1) 임의의 접점 \( t \)에서의 접선의 방정식을 바르게 전개하여 정리한 경우4점
(2) 점 \( (0, k) \)를 대입하여 \( t \)에 관한 삼차방정식을 세운 경우3점
(2) 삼차함수의 극대, 극소를 비교하여 서로 다른 세 실근을 갖는 \( k \)의 범위를 도출한 경우3점

2027 을지대 자연계열 모의고사 2회 해설 및 채점기준

수학 14번 [수학 II : 정적분의 활용]
정답 및 해설배점 10점
[최종 정답] (1) 교점의 \( x \)좌표: \( x = -1, 0, 2 \) / (2) \( S = \dfrac{37}{12} \)
[단계별 상세 해설]
(1) 두 곡선의 교점 구하기:
\( x^3 - 2x = x^2 \implies x^3 - x^2 - 2x = 0 \)
인수분해하면 \( x(x^2 - x - 2) = x(x-2)(x+1) = 0 \)
따라서 세 교점의 \( x \)좌표는 \( x = -1, 0, 2 \) 이다.

(2) 구간별 상하 관계 및 정적분 계산:
- 구간 \( [-1, 0] \)에서는 \( x^3 - 2x \ge x^2 \) 이므로 삼차곡선이 위쪽에 있다.
\( S_1 = \int_{-1}^0 (x^3 - x^2 - 2x) dx = \left[ \dfrac{1}{4}x^4 - \dfrac{1}{3}x^3 - x^2 \right]_{-1}^0 \)
\( = 0 - \left( \dfrac{1}{4} + \dfrac{1}{3} - 1 \right) = -\left(-\dfrac{5}{12}\right) = \dfrac{5}{12} \)

- 구간 \( [0, 2] \)에서는 \( x^2 \ge x^3 - 2x \) 이므로 이차곡선이 위쪽에 있다.
\( S_2 = \int_0^2 (-x^3 + x^2 + 2x) dx = \left[ -\dfrac{1}{4}x^4 + \dfrac{1}{3}x^3 + x^2 \right]_0^2 \)
\( = \left( -4 + \dfrac{8}{3} + 4 \right) - 0 = \dfrac{8}{3} = \dfrac{32}{12} \)

따라서 도형의 총 넓이 \( S \)는 다음과 같다.
\( S = S_1 + S_2 = \dfrac{5}{12} + \dfrac{32}{12} = \dfrac{37}{12} \)
[2열 세부 부분점수 채점기준표]
단계별 해결 과정 (평가 기준)배점
(1) 두 곡선의 연립방정식을 풀고 세 교점 \( x = -1, 0, 2 \)를 모두 구한 경우3점
(2) 구간 \( [-1, 0] \)과 \( [0, 2] \)로 분할하여 상하 관계에 맞는 정적분 식을 세운 경우3점
(2) 각 정적분을 연산하여 최종 총 넓이 \( S = \dfrac{37}{12} \)를 정확히 계산한 경우4점