20% · 수학적 귀납법으로 등식을 증명하였는가?1. p=1일 때, y=(x−a)1=x−a이고, y′=1이므로 성립한다. p=k일 때, 성립한다고 가정하면, y=(x−a)k+1=(x−a)k(x−a)의 도함수는 y′=k(x−a)k−1⋅(x−a)+(x−a)k⋅1=(k+1)(x−a)k이므로 p=k+1일 때 역시 성립한다.
20% · 세 직선의 기울기를 구하는 식을 잘 세웠는가?2. m1(x)=f′(x), m2(x)=x−af(x)−0=x−af(x), m3(x)=b−x0−f(x)=x−bf(x)이다.
20% · 중간값의 정리를 적절히 사용해서 세 기울기 사이의 관계식을 보였는가?g(x)=f′(x)(x−a)(x−b)+pf(x)(x−b)+qf(x)(x−a)라 하면, 다항함수 y=g(x)는 닫힌구간 [a,b]에서 연속이고, g(a)=pf(a)(a−b), g(b)=qf(b)(b−a)이므로, g(a)g(b)<0이다. 따라서 중간값의 정리에 의해, g(c)=0을 만족하는 c가 열린구간 (a,b)안에 적어도 하나 존재한다.g(c)=f′(c)(c−a)(c−b)+pf(c)(c−b)+qf(c)(c−a)=0이고, f′(c)+pc−af(c)+qc−bf(c)=0이므로, m1(c)+pm2(c)+qm3(c)=0가 성립한다.
20% · h(a)=h(b)=0를 만족하는 다항함수 y=h(x)의 식을 잘 세웠는가?3. h(a)=h(b)=0이므로, 적당한 양의 정수 p,q와 f(a)=0,f(b)=0인 다항함수 y=f(x)가 존재해서, h(x)=f(x)(x−a)p(x−b)q가 된다. 이 때, 중간값의 정리에 의해 y=f(x)는 닫힌구간 [a,b]에서 항상 양의 함수값을 갖거나 또는 항상 음의 함수값을 갖는다.h′(x)=f′(x)(x−a)p(x−b)q+f(x)p(x−a)p−1(x−b)q+f(x)(x−a)pq(x−b)q−1=(x−a)p−1(x−b)q−1(f′(x)(x−a)(x−b)+pf(x)(x−b)+qf(x)(x−a))
20% · 중간값의 정리를 적절히 사용해서 h′(c)=0을 만족하는 실수 c가 존재함을 보였는가?g(x)=f′(x)(x−a)(x−b)+pf(x)(x−b)+qf(x)(x−a)라 하면 소문항 2번에서 g(c)=0을 만족하는 c가 열린구간 (a,b)안에 적어도 하나 존재하고, 이때 h′(c)=0이다.