[문제 1] 다음 제시문을 읽고 물음에 답하시오. (50점)
<가> 함수 \(f(x)\)는 다음 조건을 만족시킨다.
\[ f(x) = \int_0^x (xt - t^2) e^{x-t} \, dt \]
<나> 함수 \(g(x)\)는 다음 조건을 만족시킨다.
(1) \(g(0) = 0\)
(2) \(e^{-x} \int_0^x g'(t) \, dt = \int_0^x e^{-t} g'(t) \, dt - x\sin(2\pi x)\)
1-1 제시문 <가>에서 주어진 곡선 \(y=f(x)\)의 오목과 볼록을 조사하고 변곡점의 좌표를 구하시오. (20점)
1-2 제시문 <가>에서 주어진 곡선 \(y=f(x)\) 위의 점 \((0, f(0))\)에서의 접선을 \(\ell_1\), 점 \((2, f(2))\)에서의 접선을 \(\ell_2\)라고 하자. 곡선 \(y=f(x)\)와 두 직선 \(\ell_1, \ell_2\)로 둘러싸인 도형의 넓이를 구하시오. (40점)
1-3 제시문 <나>에서 주어진 함수 \(g(x)\)에 대하여, \(\int_0^{2023} g(x) \, dx < 4046\pi e^{2023}\)이 성립함을 보이시오. (40점)