공통수학2명제수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

분수 부등식 증명 빈칸

문제

다음은 세 양수 aa, bb, cc에 대하여 부등식 ab+c+bc+a+ca+b32\displaystyle \frac{a}{b + c} + \frac{b}{c + a} + \frac{c}{a + b} \geq \frac{3}{2} 이 성립함을 증명한 것이다. <증명> b+c=xb + c = x, x+a=yx + a = y, a+b=za + b = z라 하면 a+b+c=()(x+y+z)a + b + c = {\square {( \text{가} )}} \left( x + y + z \right)이므로 a=12(y+zx)\displaystyle a = \frac{1}{2} \left( y + z - x \right), b=12(z+xy)\displaystyle b = \frac{1}{2} \left( z + x - y \right), c=12(x+yz)\displaystyle c = \frac{1}{2} \left( x + y - z \right)이다. 그러므로 ab+c+bc+a+ca+b\displaystyle \frac{a}{b + c} + \frac{b}{c + a} + \frac{c}{a + b} =12(yx+zx+zy+xy+xz+yz)+()\displaystyle = \frac{1}{2} \left( \frac{y}{x} + \frac{z}{x} + \frac{z}{y} + \frac{x}{y} + \frac{x}{z} + \frac{y}{z} \right) + {\square {( \text{나} )}} ()(yxxy+zyyz+xzzx)+()\displaystyle \geq {\square {( \text{다} )}} \left( \sqrt{\frac{y}{x} \cdot \frac{x}{y}} + \sqrt{\frac{z}{y} \cdot \frac{y}{z}} + \sqrt{\frac{x}{z} \cdot \frac{z}{x}} \right) + {\square {( \text{나} )}} =32\displaystyle = \frac{3}{2} 따라서 세 양수 aa, bb, cc에 대하여 주어진 부등식이 성립한다.

위 증명에서 (가), (나), (다)에 알맞은 것은? [4점]

(가)(나)(다)
12\displaystyle \frac{1}{2}12\displaystyle - \frac{1}{2}11
12\displaystyle \frac{1}{2}32\displaystyle - \frac{3}{2}22
12\displaystyle \frac{1}{2}32\displaystyle - \frac{3}{2}11
2232\displaystyle - \frac{3}{2}22
2212\displaystyle - \frac{1}{2}22
정답 보기

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

[출제의도] 절대부등식을 증명하기 b+c=xb + c = x, x+a=yx + a = y, a+b=za + b = z라 하면 a+b+c=12(x+y+z)\displaystyle a + b + c = \square {\frac{1}{2}} \left( x + y + z \right)이므로 a=12(y+zx)\displaystyle a = \frac{1}{2} \left( y + z - x \right), b=12(z+xy)\displaystyle b = \frac{1}{2} \left( z + x - y \right), c=12(x+yz)\displaystyle c = \frac{1}{2} \left( x + y - z \right)이다. 그러므로 ab+c+bc+a+ca+b\displaystyle \frac{a}{b + c} + \frac{b}{c + a} + \frac{c}{a + b} =12(yx+zx+zy+xy+xz+yz)+(32)\displaystyle = \frac{1}{2} \left( \frac{y}{x} + \frac{z}{x} + \frac{z}{y} + \frac{x}{y} + \frac{x}{z} + \frac{y}{z} \right) + {\square {\left( - \frac{3}{2} \right)}} 1(yxxy+zyyz+xzzx)+(32)\displaystyle \geq {\square {1}} \left( \sqrt{\frac{y}{x} \cdot \frac{x}{y}} + \sqrt{\frac{z}{y} \cdot \frac{y}{z}} + \sqrt{\frac{x}{z} \cdot \frac{z}{x}} \right) + {\square {\left( - \frac{3}{2} \right)}} =32\displaystyle = \frac{3}{2} 따라서 세 양수 aa, bb, cc에 대하여 주어진 부등식이 성립한다. (가) 12\displaystyle \frac{1}{2} (나) 32\displaystyle - \frac{3}{2} (다) 11

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로