+20점(a) 정 n각형의 외접원의 반지름의 길이를 x라 하면 코사인 법칙에 의해22=x2+x2−2x2cosn2π,x2=1−cosn2π2이므로 Sn=n⋅21x2sin(n2π)=2n⋅1−cosn2π2⋅sin(n2π)=n1−cosn2πsin(n2π)이다.
+30점또 sinn2π=2sinnπcosnπ, 1−cosn2π=2sin2nπ이므로 n→∞limn2Sn=n→∞limn1sinnπcosnπ=π1이다.
+30점(b) 외접하는 원뿔의 높이를 h(h>2), 밑면의 반지름의 길이를 r, 빗변의 길이를 x+r이라 하면 원뿔의 부피는 31πr2h이고, 1x=rh,x2=(h−1)2−12=h(h−2)이므로
r2=x2h2=h(h−2)h2=h−2h이고 31πr2h=3πh−2h2이다.
+20점또 h−2h2=(h−2)+h−24+4≥2(h−2)⋅h−24+4=8이고 등호는 h=4일 때 성립하므로 구하는 값은 38π이다.
