+10점 · f(x)=xlnx에 대하여 f(k)≥f(n)을 만족시키는 자연수 k의 개수가 an임을 보였는가?문제에서 주어진 부등식에 자연로그를 취하면, nk≤kn⇔klnn≤nlnk⇔nlnn≤klnk이다.양의 실수에서 정의된 함수 f(x)=xlnx에 대하여 an은 f(k)≥f(n)을 만족하는 자연수 k의 개수이다.
+20점 · f(x)의 도함수를 활용하여 an의 값과 nan의 극한값을 구했는가?f′(x)=x21−lnx이고 x>e인 x에 대하여 f′(x)<0이므로, 구간 (e,∞)에서 f(x)는 감소한다.n≥3인 자연수 n에 대하여 자연수 k가 k≤n이면 f(k)≥f(n)이고, k>n이면 f(k)<f(n)이다.따라서 an=n−2이므로, n→∞limnan=1이다.