∫x−αxtg(t)dt=f(x)의 양변을 x로 미분하면,xg(x)−(x−α)g(x−α)=f′(x)=αkcos(kx)⋯ ①
[논제 1] 식 ①에 x=0을 대입하면 αg(−α)=αk이고 g(−α)=−g(α)=3π이므로, k=3π이다.식 ①에 x=α를 대입하면 αg(α)=3παcos(3πα)이므로 cos(3πα)=−1이다. 따라서 α=31,1,35
[논제 2] xn=k2π+nα (n=1,2,3,⋯)라 하면 xn−α=k2π+(n−1)α=xn−1이므로, 식 ①은an−an−1=xng(xn)−xn−1g(xn−1)=αkcos(kxn)조건 αk=π로부터, an−an−1=αkcos(2π+nαk)=πcos(2π+nπ)=(−1)nπ따라서a2=a1+π, a3=a1, a4=a1+π, a5=a1,⋯, a10=a1+π, a11=a1에서 a11−a2=−π
[논제 3] x−t=s로 치환하면h(x)=−f(x)+∫0x(2x−s)g(s)ds=−f(x)+2x∫0xg(s)ds−∫0xsg(s)ds따라서h′(x)=−akcos(kx)+2∫0xg(s)ds+xg(x)Correction. ak는 αk의 오기이다. 그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.조건 g(α)=−απ과 식 ①로부터2αg(2α)=αg(α)+αkcos(2αk)=−π+αkcos(2αk)이고, h(x)가 x=2α에서 극값을 가지므로0=h′(2α)=−αkcos(2αk)+2∫02αg(s)ds+2αg(2α)=2∫02αg(s)ds−π그러므로 ∫02αg(t)dt=2π
예시 답안의 내용 및 평가 기준의 내용과는 일치하지 않더라도 기술한 내용이 논리적으로 타당한 경우에는 평가위원의 판단에 따라 부분 점수를 부여할 수 있음.