미적분Ⅱ여러 가지 적분법수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

치환 부분적분

문제

자연수 nn에 대하여 함수 f(n)=1nx3ex2dx\displaystyle f \left( n \right) = \int _{1} ^{n} {x ^{3} e ^{x ^{2}} dx}라 할 때, f(5)f(3)\displaystyle \frac{f \left( 5 \right)}{f \left( 3 \right)}의 값은? [4점] e14e ^{14}2e162 e ^{16}3e163 e ^{16}4e184 e ^{18}5e185 e ^{18}

정답 보기

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

[출제의도] 정적분 이해하기 x2=tx ^{2} = t라 하면 2x=dtdx\displaystyle 2 x = \frac{dt}{dx}이고 x=1x = 1일 때 t=1t = 1, x=nx = n일 때 t=n2t = n ^{2}이므로 f(n)=1n(x2ex2×x)dx=1n212tetdt\displaystyle f \left( n \right) = \int _{1} ^{n} {\left( x ^{2} e ^{x ^{2}} \times x \right)} dx = \int _{1} ^{n ^{2}} {\frac{1}{2} te ^{t}} dt =12[tetet]1n2\displaystyle = \frac{1}{2} \left[ te ^{t} - e ^{t} \right] _{1} ^{n ^{2}}=12(n2en2en2)\displaystyle = \frac{1}{2} \left( n ^{2} e ^{n ^{2}} - e ^{n ^{2}} \right) =en22(n21)\displaystyle = \frac{e ^{n ^{2}}}{2} \left( n ^{2} - 1 \right) 따라서 f(5)f(3)=12×e254×e9=3e16\displaystyle \frac{f \left( 5 \right)}{f \left( 3 \right)} = \frac{12 \times e ^{25}}{4 \times e ^{9}} = 3 e ^{16}

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로