(가)(1)x=a를 포함하는 어떤 열린 구간에 속하는 모든 x에 대하여 f(x)≤f(a)이면함수 f(x)는 x=a에서 극대가 된다고 하고, 그때의 함숫값 f(a)를 극댓값이라고 한다.(2)x=b를 포함하는 어떤 열린 구간에 속하는 모든 x에 대하여 f(x)≥f(b)이면함수 f(x)는 x=b에서 극소가 된다고 하고, 그때의 함숫값 f(b)를 극솟값이라고 한다.(3)극댓값과 극솟값을 통틀어 극값이라고 한다.
(나)미분가능한 두 함수 y=f(u),u=g(x)에 대하여 합성함수 y=f(g(x))도 미분가능하며,그 도함수는dxdy=dudy⋅dxdu 또는 y′=f′(g(x))g′(x)
(다)미분가능한 두 함수 f(x)와 g(x)에 대하여 f′(x)와 g′(x)가 구간 [a,b]에서 연속이면∫abf(x)g′(x)dx=[f(x)g(x)]ab−∫abf′(x)g(x)dx
실수 전체의 집합에서 미분가능한 함수 f(x)가 다음 조건을 만족시킨다.
(1)f(0)=0,f(1)=2이고 f′(x)는 연속함수이다.
(2)구간 [0,1]에서 f(x)는 x=31,32에서만 극값을 갖고 f(31)=2f(32)
(3)모든 자연수 n에 대하여 구간 (n,n+1)에서f(x)−21f(x−1)=f(n)−21f(n−1)
[논제 1] 구간 (0,6)에서 정의된 함수g(x)=ef(43x)의 모든 극값의 곱을 T라 하자. lnT=8189일 때, f(316)−f(311)의 값을 구하시오. (25점)
[논제 2] ∫02f(x)dx=3일 때, ∫03xf′(x)dx의 값을 구하시오. (20점)
해설강의 준비중
단국대 2020학년도 수시 (오후) 자연계열 2번 · mathesis.kr/archive/dankook/2020su_pm/jayeon_2
[논제 1] 조건 (1)과 (2)에 의하여 구간 [0,1]에서 f(x)≥0이다. 또한, 조건 (3)에 의해 (n,n+1)에서f(x)=21{f(x−1)−f(n−1)}+f(n)이므로 f(31)=M이라고 하면 조건을 만족시키는 함수 f(x)의 개형은 다음과 같다.
그래프 : f(x)의 개형
+7점 · g(x)가 극값을 갖는 43x=31+(m−1)(m=1,2,3,4,5), 43x=32+(s−1)(s=1,2,3,4)를 제시
함수 g(x)는 미분가능하고g′(x)=43f′(43x)g(x)이므로 g′(x)=0이려면 f′(43x)=0이어야 한다. 또, 함수 g(x)가 구간 (0,6)에서 정의되므로0<43x<29이고 조건으로부터43x=31+(m−1)(m=1,2,3,4,5) 또는 43x=32+(s−1)(s=1,2,3,4)일 때 g(x)는 극값을 갖는다. 또한g(94+34(m−1))=ef(31+(m−1))g(98+34(s−1))=ef(32+(s−1))이므로 g(x)의 모든 극값의 곱은T=e(∑m=15f(31+(m−1))+∑s=14f(32+(s−1)))
+10점 · f(31)=1임을 제시
이다. 그리고f(31)=M,f(34)=2+2M,f(37)=3+4M,f(310)=27+8M,f(313)=415+16M이고f(32)=2M,f(35)=2+4M,f(38)=3+8M,f(311)=27+16M이다. 따라서m=1∑5f(31+(m−1))+s=1∑4f(32+(s−1))=483+823M=823M+166에서 lnT=823M+166=8189이다. 그러므로 M=1이고
+8점 · 정답을 제시
f(316)−f(311)=3211이다.
+8점 · ∫03xf′(x)dx=3f(3)−∫03f(x)dx=221−F(3)을 제시
[논제 2] F(x)=∫0xf(t)dt라 하면 F(2)=3이다. f(3)=27이므로 부분적분법을 이용하면∫03xf′(x)dx=3f(3)−∫03f(x)dx=221−F(3)
+7점 · F(1)=32 또는 ∫01f(x)dx=32를 제시
이다. 또한,3=F(2)=F(1)+21F(1)+2=23F(1)+2이므로 F(1)=32이다. 그러므로 조건 (3)에 의하여