📝 모의논술 창의형
2027학년도 중앙대학교
문제1 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 15점
곡선 $y = x^3 - x$ 위의 점 $(1, 0)$에서의 접선을 $l$이라 하자.
1-1 곡선 $y = x^3 - x$와 직선 $l$의 교점을 구하시오. (단, 접점 $(1, 0)$은 제외한다.)  5점
1-2 닫힌구간 $\left[-2-\frac{1}{n}, -2+\frac{1}{n}\right]$에서 곡선 $y = x^3 - x$와 직선 $l$ 사이의 넓이를 $A_n$이라 할 때, $\lim_{n \to \infty}(n^2 A_n)$의 값을 구하시오.  10점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 모의논술 창의형
2027학년도 중앙대학교
문제2 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 15점
음함수 표현 $x^4 + 7x^2 y^2 + y^4 = 45$에 대하여 $x = a$에서 $\frac{dy}{dx} = -1$이다. (단, $x > 0$이고 $y > 0$이다.)
음함수 $x^4 + 7x^2 y^2 + y^4 = 45$에서 $\frac{dy}{dx} = -1$이 되는 $a$의 값을 모두 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 모의논술 창의형
2027학년도 중앙대학교
문제3 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 15점
양의 실수 $a$에 대하여 함수 $g(x)$를 다음과 같이 정의한다.
$$g(x) = x + a\int_0^x e^{-t^2}dt$$
3-1 함수 $g(x)$가 증가하는 구간을 구하시오.  5점
3-2 정적분 $\int_0^{g(1)} g^{-1}(x)dx = 1$을 만족시키는 $a$를 구하시오.  10점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 모의논술 창의형
2027학년도 중앙대학교
문제4 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 15점
좌표평면에서 곡선 $y = \sqrt{x}$ 위의 점 $P_n(a_n^2, a_n)$과 $x$축 위의 점 $Q_n(b_n, 0)$을 다음과 같이 정의한다.
(i) 점 $P_1$의 좌표는 $(1, 1)$이다. (즉, $a_1 = 1$이다.)
(ii) $P_n(a_n^2, a_n)$을 지나고 기울기 $-1$인 직선이 $x$축과 만나는 점을 $Q_n(b_n, 0)$이라 한다.
(iii) $Q_n(b_n, 0)$을 지나고 기울기 $1$인 직선이 곡선 $y = \sqrt{x}$와 만나는 점을 $P_{n+1}(a_{n+1}^2, a_{n+1})$이라 한다.
삼각형 $P_n Q_n P_{n+1}$의 넓이를 $S_n$이라 할 때 급수 $\sum_{n=1}^{10} S_n$의 값을 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 모의논술 창의형
2027학년도 중앙대학교
문제5 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 20점
실수 $a, b$에 대하여 함수 $f(x) = e^{x+\frac{\pi}{3}}(a\sin x + b\cos x)$가 다음을 만족시킨다.
$$f\left(\frac{\pi}{6}\right) = f'\left(\frac{\pi}{6}\right) = e^{\frac{\pi}{2}}$$
5-1 실수 $a, b$를 구하시오.  10점
5-2 닫힌구간 $[0, \pi]$에서 $f(x)$의 최댓값을 구하시오.  10점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 모의논술 창의형
2027학년도 중앙대학교
문제6 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 20점
좌표평면에서 점 $P(t, 0)$을 지나는 직선 중 곡선 $y = e^{|x|}$과 한 점에서 만나는 직선이 세 개 있다. 세 직선이 곡선 $y = e^{|x|}$과 만나는 점을 각각 $A(a_1, a_2), B(b_1, b_2), C(c_1, c_2)$라 하고 삼각형 $ABC$의 넓이를 $S(t)$라 하자.
6-1 점 $A, B, C$의 좌표를 $t$의 함수로 표현하시오. (단, $2 \le t \le 3$이고 $a_1 < b_1 < c_1$이다.)  10점
6-2 정적분 $\int_2^3 S(t)dt$를 구하시오.  10점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 모의논술 창의형
2027학년도 중앙대학교
문제7 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 15점
점 $P(t, 3)$에서 타원 $\frac{x^2}{6} + \frac{y^2}{3} = 1$에 그은 두 접선이 이루는 예각이 $45^\circ$일 때, $t^2$의 값을 구하시오.
타원과 접선 기하 다이어그램
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 모의논술 창의형
2027학년도 중앙대학교
문제8 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 15점
반지름의 길이가 $1$인 원 위의 세 점 $A, B, C$에 대하여 내적 $\vec{AB} \cdot \vec{AC}$가 최솟값을 가질 때, 그 값과 삼각형 $ABC$의 넓이를 구하시오.
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2026학년도 중앙대학교
문제1 다음 규칙에 따라 시행을 한다. 풀이와 함께 물음에 답하시오. 20점
• 1학년 학생 1명, 2학년 학생 2명, 3학년 학생 2명, 4학년 학생 3명이 8개의 자리가 있는 원탁에 둘러앉는다.
• 2학년 학생끼리는 서로 이웃하지 않는다.
• 두 2학년 학생은 같은 학생과 서로 이웃하지 않는다.
• 1학년 학생은 3학년 학생과 서로 이웃하지 않는다.
• 회전하여 일치하는 것은 같은 것으로 본다.
위 시행에서 1학년 학생이 2학년 학생과 서로 이웃할 확률을 구하시오.  20점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2026학년도 중앙대학교
문제2 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 이차방정식 $ax^2 + bx + c = 0$의 두 근을 $\alpha, \beta$라고 하면 다음 식이 성립한다. $$\alpha + \beta = -\frac{b}{a}, \quad \alpha\beta = \frac{c}{a}$$ • 함수 $f(x)$와 실수 $a$에 대하여 함수 $f(x)$가 $x = a$에서 정의되어 있고 $\lim_{x \to a} f(x)$가 존재하며 $\lim_{x \to a} f(x) = f(a)$일 때, 함수 $f(x)$는 $x = a$에서 연속이라고 한다. 한편, 함수 $f(x)$가 $x = a$에서 연속이 아닐 때, 함수 $f(x)$는 $x = a$에서 불연속이라고 한다.
2-1 모든 계수가 자연수인 삼차함수 $f(x) = x^3 + mx^2 + nx + k$가 다음 조건을 만족시킨다.
  (가) 방정식 $f'(x) = 0$은 서로 다른 두 실근 $\alpha$와 $\beta$를 갖는다.
  (나) $f(1) = 11$
$\frac{1}{\alpha} + \frac{1}{\beta}$이 최대가 되는 자연수 $m, n, k$를 구하시오.  10점
2-2 모든 실수 $x$에서 미분가능한 함수 $$f(x) = \begin{cases} 4\sin^3 x - 3\sin x & (x \ge 0) \\[4pt] \frac{3}{\pi^2} x^3 + ax & (x < 0) \end{cases} \quad (\text{단, } a\text{는 실수})$$ 에 대하여 함수 $g(k)$는 $-\pi \le x \le \pi$에서 $f(x) = k$ (단, $k$는 실수)의 서로 다른 실근의 개수라 정의하자. 실수 $a$의 값을 구하고, 함수 $g(k)$가 불연속인 실수 $k$의 값을 모두 구하시오.  15점\]
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2026학년도 중앙대학교
문제3 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 함수 $f(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$를 포함하는 열린구간에서 연속일 때 다음 식이 성립한다. $$\lim_{n \to \infty} \sum_{k=1}^n f(x_k)\Delta x = \int_a^b f(x)dx \quad \left(\text{단, } \Delta x = \frac{b-a}{n}, \; x_k = a + k\Delta x\right)$$ • 미분가능한 함수 $f(x)$에서 $f'(a) = 0$이고 $x = a$의 좌우에서 $f'(x)$의 부호가 음에서 양으로 바뀌면 $f(x)$는 $x = a$에서 극소이고 극솟값은 $f(a)$이다.
• 미분가능한 함수 $g(x)$의 도함수 $g'(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$를 포함하는 열린구간에서 연속이고, $g(a) = \alpha, \; g(b) = \beta$에 대하여 함수 $f(x)$가 $\alpha$와 $\beta$를 양끝으로 하는 닫힌구간에서 연속일 때 다음 식이 성립한다. $$\int_a^b f(g(x))g'(x)dx = \int_\alpha^\beta f(t)dt$$ • 두 함수 $f(x), g(x)$가 미분가능할 때, 다음 식이 성립한다. $$\int f(x)g'(x)dx = f(x)g(x) - \int f'(x)g(x)dx$$
3-1 극한값 $$\lim_{n \to \infty} \sum_{k=1}^n \frac{1}{n} \frac{\left(3+\frac{k}{n}\right)\ln(3n+k) - \left(2+\frac{k}{n}\right)\ln(2n+k) - \ln n}{\left(2+\frac{k}{n}\right)\left(3+\frac{k}{n}\right)\ln\left(2+\frac{k}{n}\right)\ln\left(3+\frac{k}{n}\right)}$$ 을 구하시오.  10점
3-2 좌표평면 위의 점 $\mathrm{O}(0, 0), \; \mathrm{P}(x, 0), \; \mathrm{A}(t, \sqrt{3t}), \; \mathrm{B}(t, -\sqrt{3t})$에 대하여 함수 $f(x)$는 다음과 같다. $$f(x) = \overline{\mathrm{PO}} + \overline{\mathrm{PA}} + \overline{\mathrm{PB}}$$ $f(x)$의 최솟값을 $m(t)$라 할 때, $\int_{1/2}^4 \ln(m(t))dt = a\ln 2 + b\ln 5 + c\ln 7 + d$이다. 유리수 $a, b, c, d$를 구하시오. (단, $t > 0$이다.)  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2026학년도 중앙대학교
문제4 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 30점
• 두 벡터 $\vec{u}, \vec{v}$의 크기와 방향이 같을 때, 두 벡터 $\vec{u}, \vec{v}$는 서로 같다고 하고 기호로 $\vec{u} = \vec{v}$와 같이 나타낸다.
• 두 벡터 $\vec{p}, \vec{q}$에 대하여 $\vec{p} = \vec{\mathrm{OP}}, \; \vec{q} = \vec{\mathrm{OQ}}$라고 하면 $\vec{p} - \vec{q} = \vec{\mathrm{OP}} - \vec{\mathrm{OQ}} = \vec{\mathrm{QP}}$이다.
• 중심이 $\mathrm{C}(a, b, c)$이고 반지름의 길이가 $r$인 구의 방정식은 $(x-a)^2 + (y-b)^2 + (z-c)^2 = r^2$이다.
4-1 그림과 같이 한 점 $\mathrm{O}$와 반지름의 길이가 $1$인 원 $C$와 $\overline{\mathrm{AB}} = 5, \; \overline{\mathrm{BC}} = 6, \; \overline{\mathrm{CA}} = 7$인 삼각형 $\mathrm{ABC}$가 한 평면 위에 있다. 두 점 $\mathrm{P}, \mathrm{Q}$가 원 $C$ 위를 움직이고 두 점 $\mathrm{R}, \mathrm{S}$가 삼각형 $\mathrm{ABC}$의 변 위를 움직인다. 같은 평면 위의 점 $\mathrm{X}$가 $$\vec{\mathrm{OX}} = \vec{\mathrm{PS}} + \vec{\mathrm{RQ}}$$ 를 만족시킬 때, 점 $\mathrm{X}$가 존재하는 영역의 넓이를 구하시오.  15점
벡터 합과 영역 다이어그램
4-2 좌표공간에 구 $S: x^2 + y^2 + z^2 = 100$과 점 $\mathrm{T}\left(\frac{2\sqrt{5}}{3}, \frac{14\sqrt{5}}{3}, \frac{5\sqrt{5}}{3}\right)$가 있다. 점 $\mathrm{T}$를 지나는 직선이 $z$좌표가 $0$ 이하인 점 $\mathrm{P}$에서 구 $S$에 접한다. 점 $\mathrm{P}$가 나타내는 도형의 길이를 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2025학년도 중앙대학교
문제 1 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 20점
다음 규칙에 따라 점수를 얻는 시행을 한다.
• 주머니에 빨간색 공 $4$개, 파란색 공 $3$개, 초록색 공 $3$개가 들어 있다.
• 서로 다른 $2$개의 주사위를 동시에 던져 나온 눈의 수의 합이 $4$ 이하이면, 주머니에서 임의로 공 $2$개를 동시에 꺼낸다. 만일 눈의 수의 합이 $5$ 이상이면, 주머니에서 임의로 공 $1$개를 꺼낸다.
• 꺼낸 공 중에서 빨간색 공의 개수를 점수로 얻는다.
• 꺼낸 공을 모두 주머니에 다시 넣는다.
위 시행을 $2$회 반복할 때, 얻은 점수의 합이 $2$ 이상일 확률을 구하시오.  20점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2025학년도 중앙대학교
문제 2 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 수열 $\{a_n\}$의 첫째항부터 제$n$항까지의 합을 $S_n$이라고 하면 일반항과 수열의 합의 관계는 다음과 같다.
$$a_1 = S_1, \quad a_n = S_n - S_{n-1} \quad (n \ge 2)$$ • 두 함수 $f(x), g(x)$가 미분가능할 때, 다음 식이 성립한다.
$$\int f(x)g'(x)\,dx = f(x)g(x) - \int f'(x)g(x)\,dx$$
2-1 수열 $\{a_n\}$의 첫째항부터 제$n$항까지의 합 $S_n$이 다음을 만족시킬 때, $a_1$을 구하시오.  10점
(가) $S_n = \begin{cases} \frac{1}{2}a_n - 2 & (n\text{이 짝수인 경우}) \\ 2a_n + 3 & (n\text{이 } 3 \text{ 이상인 홀수인 경우}) \end{cases}$
(나) $S_8 = 2025$
2-2 실수 전체의 집합에서 정의된 함수 $f(x)$가 닫힌구간 $[-1, 1]$에서
$$f(x) = \begin{cases} -x^2\cos(\pi x) & (-1 \le x < 0) \\ x^2\cos(\pi x) & (0 \le x \le 1) \end{cases}$$ 이고, 모든 실수 $x$에 대하여 $f(x) = \frac{1}{2}f(x-2) - \frac{3}{2}$을 만족시킨다. 이때, 정적분 $\int_{-4}^{-1} f(x)\,dx$의 값을 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2025학년도 중앙대학교
문제 3 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 점 $(x_1, y_1)$과 직선 $ax + by + c = 0$ 사이의 거리는 다음과 같다.
$$\frac{|ax_1 + by_1 + c|}{\sqrt{a^2 + b^2}}$$ • 모든 실수 $\alpha, \beta$에 대하여 다음 식이 성립한다.
$$\sin(\alpha + \beta) = \sin\alpha\cos\beta + \cos\alpha\sin\beta, \quad \cos(\alpha + \beta) = \cos\alpha\cos\beta - \sin\alpha\sin\beta$$ • 미분가능한 함수 $g(x)$의 도함수 $g'(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$를 포함하는 열린구간에서 연속이고, $g(a) = \alpha, g(b) = \beta$에 대하여 함수 $f(x)$가 $\alpha$와 $\beta$를 양끝으로 하는 닫힌구간에서 연속일 때 다음 식이 성립한다.
$$\int_a^b f(g(x))g'(x)\,dx = \int_\alpha^\beta f(t)\,dt$$
3-1 좌표평면 위에 점 $\mathrm{A}(3, 0), \mathrm{B}(4, 2)$가 있다. 방정식 $y^3 - 3e^{2x}y + 2e^{3x} = 0$을 만족시키는 점 $\mathrm{P}(x, y)$에 대하여 삼각형 $\mathrm{PAB}$의 넓이의 최솟값을 구하시오. (단, $y \ge 0$이다.)  10점
3-2 $\overline{\mathrm{AB}} = 2, \overline{\mathrm{AC}} = 1$이고 $\angle\mathrm{BAC} = 3x$인 삼각형 $\mathrm{ABC}$가 있다. 선분 $\mathrm{BC}$ 위의 점 $\mathrm{D}$를 $\angle\mathrm{BAD} = x$가 되도록 잡자. 선분 $\mathrm{AD}$의 길이를 $f(x)$라 할 때, 정적분 $\int_{\pi/6}^{\pi/4} f(x)\sin^3 x\,dx$의 값을 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2025학년도 중앙대학교
문제 4 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 30점
• 평면 $\alpha$ 위에 있지 않은 점 $\mathrm{P}$, 평면 $\alpha$ 위의 점 $\mathrm{O}$, 점 $\mathrm{O}$를 지나지 않는 $\alpha$ 위의 직선 $l$, 직선 $l$ 위의 점 $\mathrm{H}$에 대하여 $\overline{\mathrm{PO}} \perp \alpha, \overline{\mathrm{OH}} \perp l$이면 $\overline{\mathrm{PH}} \perp l$이다.
• 쌍곡선 $\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1$의 점근선의 방정식은 $y = \frac{b}{a}x, y = -\frac{b}{a}x$이다.
• 쌍곡선 $\frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1$ 위의 점 $\mathrm{P}(x_1, y_1)$에서의 접선의 방정식은 $\frac{x_1 x}{a^2} - \frac{y_1 y}{b^2} = 1$이다.
4-1 오른쪽 그림과 같이 한 모서리의 길이가 $2$인 정육면체 $\mathrm{ABCD-EFGH}$의 선분 $\mathrm{AB, AD}$ 위에 점 $\mathrm{P, Q}$가 각각 놓여 있다. 삼각형 $\mathrm{PEG, QEG}$의 넓이가 각각 $\sqrt{10}$과 $3$일 때, 삼각형 $\mathrm{EPQ}$의 넓이를 구하시오.  15점
정육면체 다이어그램
4-2 두 초점이 $\mathrm{F}(c, 0), \mathrm{F}'(-c, 0) \; (c > 0)$인 쌍곡선 $x^2 - 3y^2 = 1$ 위의 점 $\mathrm{P}(a, b) \; (a > 0, b > 0)$에서의 접선이 $y$축과 만나는 점을 $\mathrm{Q}$, 쌍곡선의 점근선 중 기울기가 양수인 직선과 만나는 점을 $\mathrm{R}$라 하자. 삼각형 $\mathrm{OQR}$의 넓이를 $x$축이 이등분할 때, 점 $\mathrm{F}$와 직선 $\mathrm{F'P}$ 사이의 거리를 구하시오. (단, $\mathrm{O}$는 원점이다.)  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2024학년도 중앙대학교
문제 1 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 20점
• 밑면의 반지름의 길이가 $5$이고 높이가 $10$인 원뿔이 있다.
• 주머니 $\mathrm{A}$에는 $1, 2, 3$의 숫자가 하나씩 적혀 있는 $3$개의 공이 들어 있고, 주머니 $\mathrm{B}$에는 $1, 2$의 숫자가 하나씩 적혀 있는 $2$개의 공이 들어 있다.
• 한 개의 주사위를 한 번 던져서 나온 눈의 수가 $3$의 배수이면 주머니 $\mathrm{A}$에서 임의로 $2$개의 공을 동시에 꺼내고, 주머니 $\mathrm{B}$에서 임의로 $1$개의 공을 꺼낸다. $3$의 배수가 아니면 주머니 $\mathrm{A}$에서 임의로 $1$개의 공을 꺼내고, 주머니 $\mathrm{B}$에서 임의로 $2$개의 공을 동시에 꺼낸다.
• 주머니 $\mathrm{A}$와 $\mathrm{B}$에서 꺼낸 공에 적힌 숫자들의 합을 $k$라 하자. 이때 반지름의 길이가 $k-3$이고 원뿔에 내접하는 원기둥의 부피를 점수로 한다.
원뿔과 내접원기둥
시행의 결과로 얻은 점수의 기댓값을 구하시오.  20점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2024학년도 중앙대학교
문제 2 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• $a > 0, a \ne 1, N > 0$일 때, $a^x = N \iff x = \log_a N$이다. 그리고 $\log_a N^k = k\log_a N$이다. (단, $k$는 실수)
• $a > 0, a \ne 1, b > 0, c > 0, c \ne 1$일 때, $\log_a b = \frac{\log_c b}{\log_c a}$이다.
• 함수 $f(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$에서 연속일 때, 다음 식이 성립한다.
$$\int_a^b f(x)\,dx = \lim_{n \to \infty} \sum_{k=1}^n f(x_k)\Delta x \quad \left(\text{단, } \Delta x = \frac{b-a}{n}, \; x_k = a + k\Delta x\right)$$ • $\tan(\alpha - \beta) = \frac{\tan\alpha - \tan\beta}{1 + \tan\alpha\tan\beta} \quad (\text{단, } \tan\alpha\tan\beta \ne -1)$
2-1 다음 식의 값을 구하시오.  10점
$$\sum_{k=2}^9 \left(k^{\frac{k\ln 2}{\ln k}} - 2^{\frac{2\ln k}{\ln 2}}\right)$$
2-2 좌표평면에서 직선 $x = 1$ 위를 움직이는 점 $\mathrm{A}(1, y_1)$과 $x$축 위를 움직이는 점 $\mathrm{B}(x_1, 0)$의 시각 $t$에서의 위치는 두 함수 $x_1 = f(t), y_1 = g(t)$로 나타내어질 수 있다. 두 점 $\mathrm{A}(1, g(t)), \mathrm{B}(f(t), 0)$은 시각 $t = 0$일 때 $(1, 0)$에서 출발한 후, $0 < t \le \frac{\pi}{4}$일 때 원점 $\mathrm{O}$에 대하여 $\angle\mathrm{AOB} = t$이고 $\angle\mathrm{OAB} = \frac{2\pi}{3}$를 만족하며 움직인다고 하자. 이때, 극한값 $\lim_{n \to \infty} \frac{1}{n} \sum_{k=1}^n f\left(\frac{\pi k}{6n}\right)$를 구하시오. (단, $x_1 \ge 1, y_1 \ge 0$이다.)  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2024학년도 중앙대학교
문제 3 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 함수 $f(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$에서 연속일 때, 곡선 $y = f(x)$와 $x$축 및 두 직선 $x = a, x = b$로 둘러싸인 도형의 넓이는 $S = \int_a^b |f(x)|\,dx$이다.
• 미분가능한 함수 $g(x)$의 도함수 $g'(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$를 포함하는 열린구간에서 연속이고, $g(a) = \alpha, g(b) = \beta$에 대하여 함수 $f(x)$가 $\alpha$와 $\beta$를 양끝으로 하는 닫힌구간에서 연속일 때 다음 식이 성립한다.
$$\int_a^b f(g(x))g'(x)\,dx = \int_\alpha^\beta f(t)\,dt$$ • 미분가능한 함수 $f(x)$가 $x = a$에서 극값을 가지면 $f'(a) = 0$이다.
• $\tan(\alpha + \beta) = \frac{\tan\alpha + \tan\beta}{1 - \tan\alpha\tan\beta} \quad (\text{단, } \tan\alpha\tan\beta \ne 1)$
3-1 $x \ge 0$에서 정의된 곡선 $y = \frac{x}{x^2 + 1}\left(\{\ln(x^2+1)\}^2 - 6\ln(x^2+1) + 5\right)$와 $x$축으로 둘러싸인 도형의 넓이를 구하시오.  10점
3-2 좌표평면 위에 점 $\mathrm{A}(-1, 0), \mathrm{B}(1, 0)$이 있다. 구간 $-1 \le x \le 1$에서 정의된 곡선 $y = \sqrt{x+2}$ 위의 점 $\mathrm{P}$에 대하여 $\theta = \angle\mathrm{APB}$라 할 때, $\tan^2\theta$의 최댓값을 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2024학년도 중앙대학교
문제 4 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 30점
• 삼각형 $\mathrm{ABC}$의 외접원의 반지름의 길이를 $R$라 하면 $\frac{a}{\sin A} = \frac{b}{\sin B} = \frac{c}{\sin C} = 2R$이다.
• 삼각형 $\mathrm{ABC}$에서 $a^2 = b^2 + c^2 - 2bc\cos A$이다.
• 평면 위의 한 점 $\mathrm{F}$와 이 점을 지나지 않는 직선 $l$이 주어질 때, 점 $\mathrm{F}$와 직선 $l$에 이르는 거리가 같은 점들의 집합을 포물선이라 한다.
• 이차방정식 $ax^2 + bx + c = 0$의 두 근을 $\alpha, \beta$라 하면 $\alpha + \beta = -\frac{b}{a}$이고 $\alpha\beta = \frac{c}{a}$이다.
4-1 오른쪽 그림과 같이 모든 모서리의 길이가 $2$인 정삼각기둥에서 두 선분 $\mathrm{AC, BE}$의 중점을 각각 $\mathrm{M, N}$이라 하고, 두 선분 $\mathrm{MN, CN}$의 중점을 각각 $\mathrm{P, Q}$라 하자. 삼각형 $\mathrm{PFQ}$의 외접원의 반지름의 길이를 구하시오.  15점
정삼각기둥 다이어그램
4-2 오른쪽 그림과 같이 포물선 $y^2 = 4x$의 초점 $\mathrm{F}(1, 0)$을 지나고 $m > 0$인 직선 $y = m(x-1)$이 서로 다른 두 점 $\mathrm{P, Q}$에서 포물선과 만난다. 두 점 $\mathrm{P, Q}$에서 준선 $x = -1$에 내린 수선의 발을 각각 $\mathrm{P', Q'}$이라 하자. 사각형 $\mathrm{PP'Q'Q}$의 둘레의 길이가 $40$일 때, 이 사각형의 넓이를 구하시오.  15점
포물선 다이어그램
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2023학년도 중앙대학교
문제 1 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 20점
세 사람 $\mathrm{A, B, C}$의 이름이 각각 적힌 서로 다른 $3$장의 이름표가 들어 있는 상자가 있다. 다음과 같은 규칙의 게임을 고려하자.
• $1$라운드: $\mathrm{A, B, C}$가 상자에서 임의로 각각 한 장씩 이름표를 뽑은 다음, 자신의 이름표를 뽑은 사람을 제외하고 다른 사람의 이름표를 뽑은 사람만 이름표를 상자에 다시 넣는다.
• $n$라운드 ($n \ge 2$): 아직 자신의 이름표를 뽑지 못한 사람만 $(n-1)$라운드 직후의 상자에서 임의로 각각 한 장씩 이름표를 뽑는다. 이때 자신의 이름표를 뽑은 사람을 제외하고 다른 사람의 이름표를 뽑은 사람만 이름표를 상자에 다시 넣는다.
• 각 라운드 직후 상자에 남은 이름표가 없으면 게임은 종료된다.
위와 같은 규칙으로 게임이 종료되지 않고 $6$라운드까지 진행된다고 할 때, 오직 한 사람만 자신의 이름표를 뽑는 경우의 수를 구하시오. (단, 각 라운드에서 이름표를 뽑는 순서는 고려하지 않는다.)  20점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2023학년도 중앙대학교
문제 2 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 두 함수 $f(x), g(x)$가 미분가능할 때 $\{f(x)g(x)\}' = f'(x)g(x) + f(x)g'(x)$이다.
• 미분가능한 두 함수 $y = f(u), u = g(x)$에 대하여 합성함수 $y = f(g(x))$의 도함수는 $\{f(g(x))\}' = f'(g(x))g'(x)$이다.
• 함수 $f(x)$가 임의의 세 실수 $a, b, c$를 포함하는 열린구간에서 연속일 때 다음 식이 성립한다.
$$\int_a^c f(x)\,dx + \int_c^b f(x)\,dx = \int_a^b f(x)\,dx$$ • 미분가능한 함수 $g(x)$의 도함수 $g'(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$를 포함하는 열린구간에서 연속이고, $g(a) = \alpha, g(b) = \beta$에 대하여 함수 $f(x)$가 $\alpha$와 $\beta$를 양끝으로 하는 닫힌구간에서 연속일 때 다음 식이 성립한다.
$$\int_a^b f(g(x))g'(x)\,dx = \int_\alpha^\beta f(t)\,dt$$
2-1 양의 실수 $\alpha$에 대하여, 곡선
$$y = \sqrt[3]{\alpha + \frac{x}{1\cdot 2\cdot 3}} \cdot \sqrt[3]{\left(\alpha + \frac{x}{2\cdot 3\cdot 4}\right)^2} \cdot \left(\alpha + \frac{x}{3\cdot 4\cdot 5}\right)$$ 위의 점 $(0, \alpha^2)$에서의 접선이 점 $(5, 1)$을 지난다고 할 때, $\alpha$의 값을 구하시오.  10점
2-2 주기가 $2\pi$인 함수 $f(x)$가 모든 실수 $x$에 대하여
$$f(x) + 2f\left(x + \frac{\pi}{2}\right) = 15 \cdot \frac{|\sin x|}{2 + \cos x}$$ 를 만족할 때, 정적분 $\int_0^\pi f(x)\,dx$의 값을 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2023학년도 중앙대학교
문제 3 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 곡선 $y = f(x)$ 위의 점 $(\alpha, f(\alpha))$에서 접하는 접선의 방정식은 $y - f(\alpha) = f'(\alpha)(x - \alpha)$이다.
• 미분가능한 두 함수 $y = f(u), u = g(x)$에 대하여 합성함수 $y = f(g(x))$의 도함수는 $\{f(g(x))\}' = f'(g(x))g'(x)$이다.
• 미분가능한 함수 $g(x)$의 도함수 $g'(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$를 포함하는 열린구간에서 연속이고, $g(a) = \alpha, g(b) = \beta$에 대하여 함수 $f(x)$가 $\alpha$와 $\beta$를 양끝으로 하는 닫힌구간에서 연속일 때 다음 식이 성립한다.
$$\int_a^b f(g(x))g'(x)\,dx = \int_\alpha^\beta f(t)\,dt$$
3-1 $x \ge 1$에서 정의된, 좌표평면 위의 곡선 $y = \sin(\ln x)$가 있다. 좌표평면의 원점에서 곡선 $y = \sin(\ln x)$에 그은 가능한 모든 접선의 접점들을 $(a_n, \sin(\ln a_n))$으로 나타내자. 이때, $x$좌표가 가장 작은 접점의 $x$좌표가 $a_1$이고, 모든 자연수 $n$에 대하여 $a_n < a_{n+1}$이 성립한다. $\sum_{n=1}^{10} \frac{1}{(\ln a_n)(\ln a_{n+1})}$의 값을 구하시오.  10점
3-2 함수 $y = 2e^{3x} - 3ae^{2x} + 8$의 그래프가 $x$축과 한 점에서 만나게 하는 실수 $a$의 값을 $a_0$이라 하고, 이때 $x$축과의 교점을 $(x_0, 0)$이라 하자. 다음 정적분의 값을 구하시오.  15점
$$\int_0^{x_0} (2e^{3x} - 3a_0 e^{2x} + 8)\,dx$$
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2022학년도 중앙대학교
문제 1 다음 글을 읽고 물음에 답하시오. 20점
아래와 같이 번호가 부여된 $8$개의 의자가 있다. $1$번부터 $7$번까지의 서로 다른 등번호를 부여받은 $7$명의 사람들을 $7$개의 의자에 앉히려고 한다.
의자 배치 다이어그램
단, 자리를 배치할 때, 다음의 조건을 모두 만족하여야 한다.
• 한 의자에 $2$명 이상 앉을 수 없다.
• 모든 사람은 본인의 등번호보다 큰 번호의 의자에 앉을 수 없다.
• 등번호가 $5$번인 사람은 $4$번, $5$번 의자 중 하나에 앉아야 한다.
• 등번호가 $6$번인 사람은 $4$번, $5$번, $6$번 의자 중 하나에 앉아야 한다.
• 등번호가 $7$번인 사람은 $6$번, $7$번 의자 중 하나에 앉아야 한다.
자리를 배치하는 경우의 수를 구하시오.  20점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2022학년도 중앙대학교
문제 2 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 미분가능한 두 함수 $y = f(u), u = g(x)$에 대하여 합성함수 $y = f(g(x))$의 도함수는 $\{f(g(x))\}' = f'(g(x))g'(x)$이다.
• 두 점 $\mathrm{A}(a_1, a_2), \mathrm{B}(b_1, b_2)$에 대하여 벡터 $\vec{\mathrm{AB}}$는 $(b_1 - a_1, b_2 - a_2)$로 주어진다.
• 함수 $f(x)$가 $x = a$에서 미분가능하고 $x = a$에서 극값을 가지면 $f'(a) = 0$이다. 미분가능한 함수 $f(x)$에 대하여 $f'(a) = 0$이고, $x = a$의 좌우에서 $f'(x)$의 부호가 양에서 음으로 바뀌면 $f(x)$는 $x = a$에서 극대이다.
2-1 좌표평면 위의 곡선 $9y^2 = 64(1 - \sqrt{x})^3$의 길이를 구하시오. (단, $x \ge \frac{1}{2}, y \ge 0$이다.)  10점
2-2 좌표평면 위의 점 $\mathrm{P}(x, y)$가 다음의 조건을 만족하면서 연속적으로 움직인다고 하자.
(가) 점 $\mathrm{P}(x, y)$는 시각 $t = 0$일 때, $(\sqrt{2}, 0)$에서 출발하여 타원 $x^2 + 2y^2 = 2$를 따라 반시계방향으로 움직이기 시작한다.
(나) 점 $\mathrm{P}(x, y)$는 시각 $t \; (t \ge 0)$일 때, 타원 $x^2 + 2y^2 = 2$의 두 초점 $\mathrm{A}$와 $\mathrm{B}$에 대하여 $\vec{\mathrm{PA}} \cdot \vec{\mathrm{PB}} = \frac{2+t^2}{2(1+t+t^2)}$을 만족한다.
삼각형 $\mathrm{PAB}$의 넓이를 $S$라 할 때, $S^2$의 최댓값을 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr
📝 기출논술 자연1
2022학년도 중앙대학교
문제 3 다음을 읽고 문항별로 풀이와 함께 답하시오. 25점
• 함수 $f(x)$가 닫힌구간 $[a, b]$에서 연속이면 함수 $f(x)$는 이 닫힌구간에서 반드시 최댓값과 최솟값을 갖는다.
• 닫힌구간 $[a, b]$에서 두 함수 $f(x), g(x)$의 도함수가 연속일 때 다음 식이 성립한다.
$$\int_a^b f(x)g'(x)\,dx = [f(x)g(x)]_a^b - \int_a^b f'(x)g(x)\,dx$$ • 미분가능한 함수 $g(t)$에 대하여 $x = g(t)$로 놓으면 $\int f(x)\,dx = \int f(g(t))g'(t)\,dt$이다.
3-1 좌표평면 위의 두 점 $\mathrm{A}(a, 0), \mathrm{B}(b, b^2+1)$과 원점 $\mathrm{O}$가 이루는 삼각형 $\mathrm{OAB}$의 넓이가 $4$라고 하자. 이때 $20(2a+b^2) - (2a+b^2)^2$의 최댓값 $M$과 최솟값 $m$을 각각 구하시오. (단, $a \ge 1$이다.)  10점
3-2 $0 \le x \le \frac{\pi}{3}$에서 정의된 연속함수 $f(x)$는 다음을 만족한다.
(가) $(f(x))^2\cos^2 x - 2f(x)(1+\sin x)\cos x + (1+\sin x)^2\cos^2 x = 0$
(나) $f\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{3\sqrt{3}}{2}$
이때 정적분 $\int_0^{\pi/6} \{f'(x)\cos x - f(x)\sin x\}e^{\sin x}\,dx$의 값을 구하시오.  15점
© QUESTIO 입시연구소 · questio.co.kr