+80점 · F(x)=x,G(x)=(1+x4)1/41라 하자. 부분적분법에 의하여∫0t(1+x4)1/41dx=∫0tF′(x)G(x)dx=[F(x)G(x)]0t−∫0tF(x)G′(x)dx=[(1+x4)1/4x]0t+∫0t(1+x4)5/4x4dxF(x)=x,G(x)=(1+x4)1/41라 하자. 부분적분법에 의하여∫0t(1+x4)1/41dx=∫0tF′(x)G(x)dx=[F(x)G(x)]0t−∫0tF(x)G′(x)dx=[(1+x4)1/4x]0t+∫0t(1+x4)5/4x4dx
+40점 · 따라서, 제시문 (ㄱ)의 함수는 다음과 같다.f(t)=∫0t(1+x4)1/41dx−∫0t(1+x4)1/4x4dx=[(1+x4)1/4x]0t+∫0t(1+x4)1/4x4dx−∫0t(1+x4)1/4x4dx=(1+t4)1/4t따라서, 제시문 (ㄱ)의 함수는 다음과 같다.f(t)=∫0t(1+x4)1/41dx−∫0t(1+x4)1/4x4dx=[(1+x4)1/4x]0t+∫0t(1+x4)1/4x4dx−∫0t(1+x4)1/4x4dx=(1+t4)1/4tCorrection. 이 계산에서 분자 x4인 항의 분모는 제시문과 부분적분식에 따라 (1+x4)5/4이어야 한다. 원문은 해당 지수를 반복해서 1/4로 적었다. 그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.
+50점 · f(t)가 [0,1]에서 f(t)≥0이므로 제시문 (ㄷ)의 s는s=∫01∣v(t)∣dx=∫01v(t)dx=∫01(1+t4)1/43t3dt+∫013t2dt=∫01(1+t4)1/43t3dt+1위의 적분에서 u=1+t4로 치환하면 치환적분법에 의해서∫01(1+t4)1/43t3dt=43∫12u−1/4du=[u3/4]12=23/4−1이므로,s=∫01(1+t4)1/43t3dt+1=23/4f(t)가 [0,1]에서 f(t)≥0이므로 제시문 (ㄷ)의 s는s=∫01∣v(t)∣dx=∫01v(t)dx=∫01(1+t4)1/43t3dt+∫013t2dt=∫01(1+t4)1/43t3dt+1Correction. 속도 v(t)를 시간에 대해 적분하므로 이 줄의 두 dx는 dt의 오기이다. 그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.위의 적분에서 u=1+t4로 치환하면 치환적분법에 의해서∫01(1+t4)1/43t3dt=43∫12u−1/4du=[u3/4]12=23/4−1이므로,s=∫01(1+t4)1/43t3dt+1=23/4
+10점 · 따라서 s4=8따라서 s4=8