미적분Ⅱ여러 가지 적분법수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

부분적분으로 함숫값

문제

정의역이 {xx>1}\left\{ x \left| x > - 1 \right\} \right.인 함수 f(x)f ( x )에 대하여 f(x)=1(1+x3)2\displaystyle f' ( x ) = \frac{1}{( 1 + x ^{3} ) ^{2}}이고, 함수 g(x)=x2g ( x ) = x ^{2}일 때, 01f(x)g(x)dx=16\displaystyle \int _{0} ^{1} {f ( x ) g' ( x ) dx} = \frac{1}{6} 이다. f(1)f ( 1 )의 값은? [4점] 16\displaystyle \frac{1}{6}29\displaystyle \frac{2}{9}518\displaystyle \frac{5}{18}13\displaystyle \frac{1}{3}718\displaystyle \frac{7}{18}

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해설

01f(x)g(x)dx\displaystyle \int _{0} ^{1} {\begin{aligned} f ( x ) g' ( x ) dx \\ \end{aligned}} =[f(x)g(x)]0101f(x)g(x)dx\displaystyle = \left[ f ( x ) g ( x ) \right] _{0} ^{1} - \int _{0} ^{1} {f' ( x )} g ( x ) dx =f(1)g(1)f(0)g(0)01x2(1+x3)2dx\displaystyle = f ( 1 ) g ( 1 ) - f ( 0 ) g ( 0 ) - \int _{0} ^{1} {\frac{x ^{2}}{( 1 + x ^{3} ) ^{2}}} dx g(1)=1,g(0)=0g ( 1 ) = 1 , g ( 0 ) = 0이고 1+x3=t1 + x ^{3} = t로 치환하면 f(1)13121t2dt\displaystyle f ( 1 ) - \frac{1}{3} \int _{1} ^{2} {\frac{1}{t ^{2}} dt}=f(1)16\displaystyle = f ( 1 ) - \frac{1}{6} f(1)16=16\displaystyle f ( 1 ) - \frac{1}{6} = \frac{1}{6}이므로 f(1)=13\displaystyle f ( 1 ) = \frac{1}{3}

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