[출처: 교과서 본문 대수 Ⅰ-2. 지수함수와 로그함수 (DB: ALG_Ch01_02) PDF p.3 유제 12 변형 | 성취기준: [12대수01-06], [12대수01-08]]
화공생명 5회 #7 · 지수함수의 점근선 방정식과 $y$절편 조건 연립 · [문항 7] Ⅰ. 지수함수와 로그함수 — 지수함수 그래프의 평행이동과 정점 좌표
[5회 #7] (10점)
함수 $y = 2^{x - m} + n$의 그래프의 점근선이 직선 $y = -3$이고, 이 그래프가 점 $(2, 5)$를 지날 때, 두 상수 $m, n$에 대하여 $m + n$의 값을 구하시오. (10점)
[화공생명 5회 #7 · 지수함수의 점근선 방정식과 $y$절편 조건 연립]
지수함수 $y=2^{x-m}+n$의 점근선은 $y=n$임을 이용해 $n$을 먼저 구하고 점 $(2,5)$를 대입합니다.
[Step 1 · 3점] [문항 7] Ⅰ. 지수함수와 로그함수 — 지수함수 그래프의 평행이동과 정점 좌표
[Step 2 · 4점] 화공생명 5회 #7 · 지수함수의 점근선 방정식과 $y$절편 조건 연립
[Step 3 · 3점] 지수함수 $y=2^{x-m}+n$의 점근선은 $y=n$임을 이용해 $n$을 먼저 구하고 점 $(2,5)$를 대입합니다.
Ans:
[출처: 교과서 본문 대수 Ⅱ-1. 삼각함수 (DB: ALG_Ch02_01) PDF p.6 유제 12 변형 | 성취기준: [12대수02-03]]
화공생명 5회 #8 · 세 변의 길이의 비 $\sin A : \sin B : \sin C = 3 : 5 : 7$에서 최대 내각 추론 · [문항 8] Ⅱ. 삼각함수 — 사인법칙과 코사인법칙을 이용한 최대각의 크기
[5회 #8] (10점)
삼각형 $ABC$에서 $\sin A : \sin B : \sin C = 3 : 5 : 7$일 때, 가장 큰 내각 $C$의 크기(라디안)를 구하시오. (10점)
[화공생명 5회 #8 · 세 변의 길이의 비 $\sin A : \sin B : \sin C = 3 : 5 : 7$에서 최대 내각 추론]
사인법칙에 의해 세 변의 길이의 비가 $a:b:c = 3:5:7$임을 알고 코사인법칙으로 $\cos C$를 구합니다.
[Step 1 · 3점] [문항 8] Ⅱ. 삼각함수 — 사인법칙과 코사인법칙을 이용한 최대각의 크기
[Step 2 · 4점] 화공생명 5회 #8 · 세 변의 길이의 비 $\sin A : \sin B : \sin C = 3 : 5 : 7$에서 최대 내각 추론
[Step 3 · 3점] 사인법칙에 의해 세 변의 길이의 비가 $a:b:c = 3:5:7$임을 알고 코사인법칙으로 $\cos C$를 구합니다.
Ans:
[출처: 미래엔(황선욱) 대수 Ⅲ-2. 수열의 합과 수학적 귀납법 (DB: ALG_Ch03_03) PDF p.6 유제 12 변형 | 성취기준: [12대수03-04], [12대수03-05], [12대수03-06]]
화공생명 5회 #9 · 분모 유리화 $\sqrt{3k+1}-\sqrt{3k-2}$ 연쇄 소거 · [문항 9] Ⅲ. 수열 — 무리식 분모의 유리화를 이용한 망원 급수 합
[5회 #9] (10점)
합 $T = \displaystyle\sum_{k=1}^{21} \dfrac{3}{\sqrt{3k + 1} + \sqrt{3k - 2}}$의 값을 구하시오. (10점)
[화공생명 5회 #9 · 분모 유리화 $\sqrt{3k+1}-\sqrt{3k-2}$ 연쇄 소거]
분모와 분자에 $\sqrt{3k+1}-\sqrt{3k-2}$를 곱하여 유리화한 뒤 이웃한 항끼리 연쇄 소거합니다.
[Step 1 · 3점] [문항 9] Ⅲ. 수열 — 무리식 분모의 유리화를 이용한 망원 급수 합
[Step 2 · 4점] 화공생명 5회 #9 · 분모 유리화 $\sqrt{3k+1}-\sqrt{3k-2}$ 연쇄 소거
[Step 3 · 3점] 분모와 분자에 $\sqrt{3k+1}-\sqrt{3k-2}$를 곱하여 유리화한 뒤 이웃한 항끼리 연쇄 소거합니다.
Ans:
[출처: 미래엔(황선욱) 미적분Ⅰ Ⅰ-1 (DB: CAL1_Ch01) PDF p.5–9 유제 12 · (교과서 12–16쪽) / Ⅲ-2 (DB: CAL1_Ch03) PDF p.24–26 유제 12 · (교과서 135–137쪽) 심화 | 성취기준: [12미적Ⅰ-01-02], [12미적Ⅰ-03-05]]
자연D형 제5회 #10 · 기하·함수 그래프 해석 아키타입 · [문항 10] 삼차함수와 직선 사이 넓이 + 2차 무한소 비의 극한
[5회 #10] (10점)
포물선 $y=x^2$과 직선 $y=2x$의 원점 아닌 교점 $A$ 및 곡선 위의 점 $B(t, t^2)$ ($0 \lt t \lt 2$)가 이루는 삼각형 $OAB$의 넓이를 $T(t)$라 하자. 직선 $y=4x$와 삼차곡선 $y=x^3$ 및 $x=t, x=2$로 둘러싸인 넓이를 $S(t)$라 할 때, 극한값 $\displaystyle\lim_{t\to 2-} \dfrac{S(t)}{\{T(t)\}^2}$을 구하시오. (10점)
[그림] 문항 10번 함수·도형 개형
[자연D형 제5회 #10 · 기하·함수 그래프 해석 아키타입]
$T(t) = t(2-t)$와 $S(t) = \frac{1}{4}(4-t^2)^2 = \frac{1}{4}(2-t)^2(2+t)^2$을 구해 $(2-t)^2$을 소거합니다.
[Step 1 · 3점] [문항 10] 삼차함수와 직선 사이 넓이 + 2차 무한소 비의 극한
[Step 2 · 4점] 자연D형 제5회 #10 · 기하·함수 그래프 해석 아키타입
[Step 3 · 3점] $T(t) = t(2-t)$와 $S(t) = \frac{1}{4}(4-t^2)^2 = \frac{1}{4}(2-t)^2(2+t)^2$을 구해 $(2-t)^2$을 소거합니다.
Ans:
[출처: 미래엔(황선욱) 미적분Ⅰ Ⅰ-2. 함수의 연속 (DB: CAL1_Ch01) PDF p.6 유제 12 변형 | 성취기준: [12미적Ⅰ-01-03], [12미적Ⅰ-01-04]]
화공생명 5회 #11 · 분수식이 실수 전체에서 연속이 되기 위한 이차 분모의 판별식 조건 · [문항 11] Ⅰ. 함수의 연속 — 다항함수의 사잇값 정리와 평균변화율
[5회 #11] (10점)
함수 $J(x) = \dfrac{2x + 5}{x^2 - 2kx + 3k + 4}$가 실수 전체의 집합에서 연속이 되도록 하는 모든 정수 $k$의 합을 구하시오. (10점)
[화공생명 5회 #11 · 분수식이 실수 전체에서 연속이 되기 위한 이차 분모의 판별식 조건]
유리함수가 실수 전체에서 연속이려면 분모가 $0$이 되는 실수 $x$가 존재하지 않아야 하므로 판별식 $D \lt 0$이어야 합니다.
[Step 1 · 3점] [문항 11] Ⅰ. 함수의 연속 — 다항함수의 사잇값 정리와 평균변화율
[Step 2 · 4점] 화공생명 5회 #11 · 분수식이 실수 전체에서 연속이 되기 위한 이차 분모의 판별식 조건
[Step 3 · 3점] 유리함수가 실수 전체에서 연속이려면 분모가 $0$이 되는 실수 $x$가 존재하지 않아야 하므로 판별식 $D \lt 0$이어야 합니다.
Ans:
[출처: 미래엔(황선욱) 미적분Ⅰ Ⅱ-2. 도함수의 활용 (DB: CAL1_Ch02) PDF p.6 유제 12 변형 | 성취기준: [12미적Ⅰ-02-07], [12미적Ⅰ-02-08]]
화공생명 5회 #12 · 최고차항 계수가 양수인 삼차함수가 일대일대응이 되기 위한 도함수 조건 · [문항 12] Ⅱ. 도함수의 활용 — 삼차함수의 역함수가 존재할 조건
[5회 #12] (10점)
삼차함수 $N(x) = x^3 + 3ax^2 + (6a + 9)x + 5$의 역함수가 존재하도록 하는 실수 $a$의 최댓값 $M$과 최솟값 $m$에 대하여 $M - m$의 값을 구하시오. (10점)
[화공생명 5회 #12 · 최고차항 계수가 양수인 삼차함수가 일대일대응이 되기 위한 도함수 조건]
최고차항 계수가 양수인 삼차함수의 역함수가 존재하려면 모든 실수에서 $N'(x) \ge 0$, 즉 $D \le 0$이어야 합니다.
[Step 1 · 3점] [문항 12] Ⅱ. 도함수의 활용 — 삼차함수의 역함수가 존재할 조건
[Step 2 · 4점] 화공생명 5회 #12 · 최고차항 계수가 양수인 삼차함수가 일대일대응이 되기 위한 도함수 조건
[Step 3 · 3점] 최고차항 계수가 양수인 삼차함수의 역함수가 존재하려면 모든 실수에서 $N'(x) \ge 0$, 즉 $D \le 0$이어야 합니다.
Ans:
[출처: 미래엔(황선욱) 미적분Ⅰ Ⅱ-2 (DB: CAL1_Ch02) PDF p.26 유제 12 · (교과서 75쪽) 예제 3 / Ⅲ-2 (DB: CAL1_Ch03) PDF p.26 유제 12 · (교과서 137쪽) 심화 | 성취기준: [12미적Ⅰ-02-05], [12미적Ⅰ-03-05]]
자연D형 제5회 #13 · 기하·함수 그래프 해석 아키타입 · [문항 13] 실근의 개수 함수의 불연속 + 접선 + 정적분 넓이
[5회 #13] (10점)
양의 실수 $a$에 대하여 함수 $f(x)=\begin{cases}x^3 & (x \lt 0)\\ ax(x-4) & (x\ge 0)\end{cases}$과 방정식 $f(x)=f(t)$의 실근 개수 $g(t)$가 있다. 좌·우극한 차가 $2$인 모든 $k$의 합이 $0$일 때, 점 $(0,-64)$에서 그은 접선 $y=h(x)$와 이차곡선 $y=ax(x-4)$ 및 $y$축으로 둘러싸인 넓이를 기약분수로 구하시오. (10점)
[그림] 문항 13번 함수·도형 개형
[자연D형 제5회 #13 · 기하·함수 그래프 해석 아키타입]
$4 - \sqrt[3]{4a} = 0 \implies a=16$을 구한 뒤 꼭짓점 $(2, -64)$를 지나는 수평접선 $h(x)=-64$와의 차 $16(x-2)^2$을 적분합니다.
[Step 1 · 3점] [문항 13] 실근의 개수 함수의 불연속 + 접선 + 정적분 넓이
[Step 2 · 4점] 자연D형 제5회 #13 · 기하·함수 그래프 해석 아키타입
[Step 3 · 3점] $4 - \sqrt[3]{4a} = 0 \implies a=16$을 구한 뒤 꼭짓점 $(2, -64)$를 지나는 수평접선 $h(x)=-64$와의 차 $16(x-2)^2$을 적분합니다.
Ans:
[출처: 미래엔(황선욱) 미적분Ⅰ Ⅲ-1. 부정적분과 정적분 (DB: CAL1_Ch03) PDF p.3 유제 12 변형 | 성취기준: [12미적Ⅰ-03-02], [12미적Ⅰ-03-03], [12미적Ⅰ-03-04]]
화공생명 5회 #14 · $\lim_{x\to 2}\frac{1}{x-2}\int_2^x f(t)\,dt = f(2)$ 성질 활용 · [문항 14] Ⅲ. 부정적분과 정적분 — 정적분과 미분계수의 극한 결합
[5회 #14] (10점)
다항함수 $Z(x) = 4x^3 - 5x + 3$에 대하여 극한값 $\displaystyle\lim_{x \to 2} \dfrac{1}{x - 2} \int_2^x Z(t)\,dt$를 구하시오. (10점)
[화공생명 5회 #14 · $\lim_{x\to 2}\frac{1}{x-2}\int_2^x f(t)\,dt = f(2)$ 성질 활용]
$Z(t)$의 한 부정적분을 $F(t)$라 하면 주어진 극한은 미분계수의 정의 $F'(2) = Z(2)$와 같습니다.
[Step 1 · 3점] [문항 14] Ⅲ. 부정적분과 정적분 — 정적분과 미분계수의 극한 결합
[Step 2 · 4점] 화공생명 5회 #14 · $\lim_{x\to 2}\frac{1}{x-2}\int_2^x f(t)\,dt = f(2)$ 성질 활용
[Step 3 · 3점] $Z(t)$의 한 부정적분을 $F(t)$라 하면 주어진 극한은 미분계수의 정의 $F'(2) = Z(2)$와 같습니다.
Ans:
[출처: 미래엔(황선욱) 미적분Ⅰ Ⅲ-2. 정적분의 활용 (DB: CAL1_Ch03) PDF p.6 유제 12 변형 | 성취기준: [12미적Ⅰ-03-05], [12미적Ⅰ-03-06]]
화공생명 5회 #15 · 이차곡선과 $x$축 사이의 두 영역 넓이 등치 조건 $\int_0^k f(x)\,dx = 0$ · [문항 15] Ⅲ. 정적분의 활용 — 곡선과 $x$축으로 둘러싸인 두 영역의 넓이가 같을 조건
[5회 #15] (10점)
상수 $k$ ($k \gt 3$)에 대하여 곡선 $y = x(x - 3)$과 $x$축으로 둘러싸인 부분의 넓이와, 이 곡선과 $x$축 및 직선 $x = k$로 둘러싸인 부분($3 \le x \le k$)의 넓이가 서로 같을 때, $k$의 값을 구하시오. (10점)
[화공생명 5회 #15 · 이차곡선과 $x$축 사이의 두 영역 넓이 등치 조건 $\int_0^k f(x)\,dx = 0$]
$[0, 3]$에서는 $y \le 0$이고 $[3, k]$에서는 $y \ge 0$이므로 두 넓이가 같으려면 $\int_0^k x(x-3)\,dx = 0$이어야 합니다.
[Step 1 · 3점] [문항 15] Ⅲ. 정적분의 활용 — 곡선과 $x$축으로 둘러싸인 두 영역의 넓이가 같을 조건
[Step 2 · 4점] 화공생명 5회 #15 · 이차곡선과 $x$축 사이의 두 영역 넓이 등치 조건 $\int_0^k f(x)\,dx = 0$
[Step 3 · 3점] $[0, 3]$에서는 $y \le 0$이고 $[3, k]$에서는 $y \ge 0$이므로 두 넓이가 같으려면 $\int_0^k x(x-3)\,dx = 0$이어야 합니다.
Ans: