공통수학2유리함수와 무리함수수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

분수부등식 정수해

문제

꼭짓점의 좌표가 (4,5)\left( 4 , - 5 \right)이고 점 (2,1)\left( 2 , - 1 \right)을 지나는 이차함수 y=f(x)y = f \left( x \right)의 그래프가 그림과 같다.

y=f(x)y = f \left( x \right)

부등식 f(x)2+9f(x)+40\displaystyle f \left( x \right) - 2 + \frac{9}{f \left( x \right) + 4} \leq 0을 만족시키는 모든 정수 xx의 값의 합을 구하시오. [4점]

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해설

[출제의도] 분수부등식 이해하기 {f(x)}2+2f(x)+1f(x)+40\displaystyle \frac{\left\{ f \left( x \right) \right\} ^{2} + 2 f \left( x \right) + 1}{f \left( x \right) + 4} \leq 0 {f(x)+1}2{f(x)+4}0\left\{ f \left( x \right) + 1 \right\} ^{2} \left\{ f \left( x \right) + 4 \right\} \leq 0, f(x)4f \left( x \right) \ne - 4 f(x)=1f \left( x \right) = - 1 또는 f(x)<4f \left( x \right) < - 4 f(x)=(x4)25=x28x+11f \left( x \right) = \left( x - 4 \right) ^{2} - 5 = x ^{2} - 8 x + 11 (i) f(x)=1f \left( x \right) = - 1일 때, x=2x = 2 또는 x=6x = 6 (ii) f(x)<4f \left( x \right) < {- 4}일 때, 3<x<53 < x < 5 \thereforex=2x = 2 또는 x=4x = 4 또는 x=6x = 6 따라서 모든 정수 xx의 값의 합은 1212

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