[문제 2]
+30점 · 적분 등식을 쓰면(2-1) ∫0t1+f′(x)2dx=∫0tf(x)dx가 성립하므로
+30점 · 1+f′(t)2=f(t)를 쓰면미분하면 모든 실수 t≥0에 대하여 1+f′(t)2=f(t)가 성립한다.
+10점 · 앞의 과정이 맞고 답을 구하면따라서 t=0을 대입하면 f′(0)=0이다.
+20점 · 2f′(t)f′′(t)=2f(t)f′(t)를 구하면(2-2) 1+f′(t)2=f(t)에서 1+f′(t)2=f(t)2이다.미분하면 2f′(t)f′′(t)=2f(t)f′(t)이고
+20점 · f′′(t)=f(t)를 구하면f′(t)>0이므로 f′′(t)=f(t)이다.
+20점 · g′(x)=g(x)를 구하면그러므로 g′(x)=f′(x)+f′′(x)=f′(x)+f(x)=g(x)이다.
+20점 · 앞의 과정이 맞고 g(x)=ex를 구하면조건 (나)에 의해 g(x)>0이므로 g(x)g′(x)=1이고, 양변을 적분하면 lng(x)=x+c이다.조건 (가)와 (2-1)의 결과로부터 g(0)=f(0)+f′(0)=1이므로 c=0이다. 그러므로 g(x)=ex이다.
+40점 · 인수분해하고 f(x)−f′(x)=e−x를 구하면(2-3) 1=f(x)2−f′(x)2=(f(x)+f′(x))(f(x)−f′(x))이므로 f(x)−f′(x)=g(x)1=e−x이다.
+40점 · 앞의 과정이 맞고 답을 구하면한편, (2-2)에 의해 g(x)=f(x)+f′(x)=ex이므로 앞의 식과 연립하여 풀면f(x)=21(ex+e−x)이다.
(2-2) 풀이 없이 답만 쓰면 (0점)
(2-3) 풀이 없이 답만 쓰면 (0점)