수리논술, 배움에서 논증의 완성까지.

약학부 2번

문제

🔒
짧은 시간에 너무 많은 문제를 여셔서 열람을 잠시 제한했습니다. 잠시 후 다시 시도하시거나 로그인해 주세요.
해설강의 준비중
1단계 · <2-1>에서 이차함수의 그래프와 직선의 위치 관계를 이해하고 연립이차방정식을 구한다.

■ 2-1두 이차함수의 그래프에 동시에 접하는 직선의 방정식을 y=mx+n\displaystyle y=mx+n이라 하면, 두 이차방정식 x22=mx+n\displaystyle -x^2-2=mx+nx22ax+a2+a=mx+n\displaystyle x^2-2ax+a^2+a=mx+n은 각각 중근을 갖는다. 따라서 판별식을 이용하면m24(n+2)=0\displaystyle m^2-4(n+2)=0(m+2a)24(n+a2+a)=0\displaystyle (m+2a)^2-4(-n+a^2+a)=0이다.

2단계 · <2-1>에서 연립방정식을 풀어 동시에 접하는 직선이 두 개 존재함을 확인한다.

두 식을 더하여 n\displaystyle n을 소거하면m2+(m+2a)24(a2+a+2)=2m2+4am4a8=0\displaystyle m^2+(m+2a)^2-4(a^2+a+2)=2m^2+4am-4a-8=0즉,m2+2am2a4=0\displaystyle m^2+2am-2a-4=0\quad\cdots\cdots\text{①}이다. 방정식 ①의 판별식은 D4=a2+2a+4=(a+1)2+3>0\displaystyle \frac D4=a^2+2a+4=(a+1)^2+3>0이므로 모든 실수 a\displaystyle a에 대하여 서로 다른 두 실근을 갖는다. n\displaystyle n의 값은 m\displaystyle m에 의하여 결정되므로 두 이차함수의 그래프에 동시에 접하는 직선이 두 개 존재한다.

3단계 · <2-1>에서 두 직선이 수직으로 만날 조건을 이용하여 a\displaystyle a의 값을 바르게 구한다.

방정식 ①의 두 근이 각각 두 직선의 기울기이므로, 두 직선이 서로 수직으로 만난다면 두 근의 곱이 1\displaystyle -1이다. 따라서 근과 계수와의 관계에 의하여2a4=1\displaystyle -2a-4=-1이고, 따라서 a=32\displaystyle a=-\frac32이다.

4단계 · <2-2>에서 a\displaystyle a의 값에 따른 두 이차함수의 그래프의 교점의 개수를 구한다.

■ 2-2두 이차함수 y=x2\displaystyle y=x^2y=ax2ax\displaystyle y=ax^2-ax의 교점의 개수는 방정식 x2=ax2ax\displaystyle x^2=ax^2-ax의 실근의 개수와 같다. 이 식을 정리하면 x((a1)xa)=0\displaystyle x((a-1)x-a)=0이므로, 두 이차함수의 교점의 개수는 다음과 같다.a=1\displaystyle a=1이면 교점의 개수는 1\displaystyle 1a1\displaystyle a\ne1이면 교점의 개수는 2\displaystyle 2

5단계 · <2-2>에서 이차함수의 그래프와 직선의 위치 관계를 이해하고 연립이차방정식을 구한다.

두 이차함수의 그래프에 동시에 접하는 직선의 방정식을 y=mx+n\displaystyle y=mx+n이라 하면, 두 이차방정식 x2=mx+n\displaystyle x^2=mx+nax2ax=mx+n\displaystyle ax^2-ax=mx+n은 각각 중근을 갖는다. 따라서 판별식을 이용하면m2+4n=0\displaystyle m^2+4n=0(m+a)2+4an=0\displaystyle (m+a)^2+4an=0이다. 두 식을 정리하면 m\displaystyle m에 관한 방정식(m+a)2am2=(1a)m2+2am+a2=0\displaystyle (m+a)^2-am^2=(1-a)m^2+2am+a^2=0\quad\cdots\cdots\text{②}을 얻는다.

6단계 · <2-2>에서 a\displaystyle a의 값에 따른 두 이차함수의 그래프에 동시에 접하는 직선의 개수를 구한다.

(1) a=1\displaystyle a=1이면 방정식 ②는 일차방정식이 되어 한 실근 m=12\displaystyle m=-\frac12을 갖는다. 이때 n=116\displaystyle n=-\frac1{16}이다. 따라서 두 이차함수의 그래프에 동시에 접하는 직선의 개수는 1\displaystyle 1이다.(2) a1\displaystyle a\ne1이면 방정식 ②는 이차방정식이 되며 판별식은D4=a2a2(1a)=a3\displaystyle \frac D4=a^2-a^2(1-a)=a^3이다. a>0\displaystyle a>0이므로 D4>0\displaystyle \frac D4>0이 되어 두 실근을 갖는다. n\displaystyle n의 값은 m\displaystyle m에 의하여 결정되므로 두 이차함수의 그래프에 동시에 접하는 직선의 개수는 2\displaystyle 2이다.따라서 두 이차함수의 그래프에 동시에 접하는 직선의 개수와 두 이차함수의 그래프의 교점의 개수는 서로 같다.

등급기준
1등급위의 6가지 기준을 모두 충족시키고 논리 전개가 완벽한 경우
2등급위의 6가지 기준을 모두 충족하나 논리 전개나 표현력이 다소 떨어지는 경우
3등급위의 6가지 기준 중 5가지 요건을 만족하는 경우
4등급위의 6가지 기준 중 ③과 ⑥ 요건을 충족시키고 나머지 요건 중 2가지를 만족시키는 경우
5등급위의 6가지 기준 중 4가지 요건을 만족하는 경우(4등급 기준 제외)
6등급위의 6가지 기준 중 3가지 요건을 만족하는 경우
7등급위의 6가지 기준 중 2가지 요건을 만족하는 경우
8등급위의 6가지 기준 중 1가지 요건을 만족하는 경우
9등급위의 6가지 기준을 전혀 충족시키지 못한 경우

각 세부 문제별로 다음과 같은 기준을 만족시켜야 한다.

첨삭 사례

아직 등록된 첨삭 사례가 없습니다.

질문과 답변 · 0개질문과 답변 · 고정 0개

아직 등록된 질문이 없습니다. 질문 작성은 멤버십 회원만 가능합니다.