2-1.[풀이]f(x)=21+(x−2π)4cosx+ex이면f(π−x)=21+(2π−x)4cos(π−x)+e(π−x)=21−(x−2π)4cosx+e(π−x)이므로g(x)=f(x)+f(π−x)=1+ex+eπ−x이다.따라서 g′(x)=ex−eπ−x이다.
2-2.[풀이] I=∫0πf(x)sinxdx라 하자. x=π−t로 치환하면,=∫π0f(π−t)sin(π−t)(−dt)=∫0πf(x−x)sinxdxCorrection. 치환적분 뒤의 f(x−x)는 f(π−x)의 오기이다.그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.I=∫0πf(x)sinxdx=∫0πf(π−x)sinxdx이다.따라서, 2I=∫0π(f(x)+f(π−x))sinxdx=∫0πg(x)sinxdx이므로,I=∫0πf(x)sinxdx=21∫0πg(x)sinxdx
이 때, 제시문 <나> 의 부분적분법을 이용하면,Correction. 부분적분법을 설명하는 제시문 <나>는 <가>의 오기이다.그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.I=21∫0πg(x)sinxdx=21{[−g(x)cosx]0π+∫0πg′(x)cosxdx}=21{g(π)+g(0)+∫0π(ex−eπ−x)cosxdx}이다.이 때, g(π)=eπ+2,g(0)=eπ+2이고,∫0πexcosxdx=−∫0πeπ−xcosxdx이므로,I=21{2eπ+4+2∫0πexcosxdx}=21{2eπ+4−eπ−1}=2eπ+3이다.그러므로, ∫0πf(x)sinxdx=2eπ+3이다.