[가]사인법칙을 이용하면 삼각형의 넓이를 외접원의 반지름의 길이와 세 내각의 크기를 이용하여 나타낼 수 있다.
[나]함수 f(x)가 x=a에서 미분가능하고 x=a에서 극값을 가지면 f′(a)=0이다.
[다][그림1]은 반지름의 길이가 1인 원에 내접하는 오각형 ABCDE를 나타낸 것으로,그림에서 ∠BEC=29∘,∠DBC=30∘,∠CAD=31∘이고 대각선 AD와 BE는 점 F에서 만난다.Correction. 대학 예시답안은 ∠DBE=30∘, ∠CAD=31∘를 이용한다. 따라서 제시문의 ∠DBC=30∘는 ∠DBE=30∘의 오기이다. 그러나 원칙에 따라 원문 표기를 그대로 실었다.
[문제 1] ∠ADB=t일 때, 삼각형 ABD의 넓이를 t에 대한 식으로 표시하고 최댓값을 구하되 풀이 과정을 쓰시오. [10점]
해설강의 준비중
건국대 2023학년도 모의 자연계열 1번 · mathesis.kr/archive/konkuk/2023mo/jayeon_1
[문제 1] 정답: 삼각형 ABD의 넓이를 S(t)=3sintsin(32π−t)이고, 최댓값은 433이다.
∠BOC+∠COD+∠DOE=2(∠BEC+∠CAD+∠DBE)=2(∠BAC+∠CAD+∠DBE)=180∘이므로 점 B,O,E는 일직선 위에 있고선분 BE는 오각형 ABCDE의 외접원의 지름이다.선분 BE가 외접원의 지름이므로 0<t<2π이다. 삼각형 ABD의 넓이를 S(t)라 하자.∠BAE=2π이므로 ∠ABE=2π−t이다. ∠DBE=6π이므로 ∠ABD=32π−t이다.BD=3,AB=2sint이므로S(t)=3sintsin(32π−t)이다.S′(t)=3costsin(32π−t)−3sintcos(32π−t)=3sin(32π−2t)S′(t)=0의 해는 t=3π이다.t<3π이면 S′(t)>0이고 t>3π이면 S′(t)<0이므로 t=3π일 때, S(t)가 최댓값을 가진다.삼각형 ABD의 넓이의 최댓값은 S(3π)=433이다.
하위 문항
채점 기준
배점
[문제 1]
F: 답안이 공란이거나 문제와 관련 없는 내용을 적음
E: 외접원에 관련된 내용을 적음
D: 점 B,O,E가 일직선에 있고, 선분 BE가 외접원의 지름임을 밝힘
C: D와 더불어 삼각형 ABD의 넓이의 식을 구함
B: C와 더불어 미분하여 극값을 찾음
B+: B와 더불어 극값의 극대, 극소를 판정함
A: B+와 더불어 정답을 구하였으나 틀림
A+: A와 더불어 정답을 구함
10
※ 하위 문항에 따라 칸을 나누어 채점 기준과 배점을 작성하고 필요한 경우 채점 시 유의사항을 추가함