미적분Ⅱ여러 가지 적분법수능 기출킬러 문제 (22·30번 수준)치환적분과 함숫값광고 영역 (상세 상단)문제실수 전체의 집합에서 미분가능한 함수 f(x)f ( x )f(x)가 다음 조건을 만족시킬 때, f(−1)f ( - 1 )f(−1)의 값은? [4점] (가) 모든 실수 xxx에 대하여 2{f(x)}2f′(x)={f(2x+1)}2f′(2x+1)2 \left\{ f ( x ) \right\} ^{2} f' ( x ) = \left\{ f ( 2 x + 1 ) \right\} ^{2} f' ( 2 x + 1 )2{f(x)}2f′(x)={f(2x+1)}2f′(2x+1)이다. (나) f(−18)=1,f(6)=2\displaystyle f \left( - \frac{1}{8} \right) = 1 , f ( 6 ) = 2f(−81)=1,f(6)=2①336\displaystyle \frac{\sqrt[3]{3}}{6}633②333\displaystyle \frac{\sqrt[3]{3}}{3}333③332\displaystyle \frac{\sqrt[3]{3}}{2}233④2333\displaystyle \frac{2 \sqrt[3]{3}}{3}3233⑤5336\displaystyle \frac{5 \sqrt[3]{3}}{6}6533정답 보기④자료 내려받기아직 올라온 파일이 없습니다.해설[출제의도] 치환적분을 이용하여 조건을 만족시키는 함수의 함숫값을 구할 수 있는가? 조건 (가)에서 ∫2{f(x)}2f′(x)dx\displaystyle \int _{} ^{} {2 \left\{ f ( x ) \right\} ^{2} f' ( x )} dx∫2{f(x)}2f′(x)dx =∫{f(2x+1)}2f′(2x+1)dx\displaystyle = \int _{} ^{} {\left\{ f ( 2 x + 1 ) \right\} ^{2} f' ( 2 x + 1 ) dx}=∫{f(2x+1)}2f′(2x+1)dx 이므로 23{f(x)}3=13{f(2x+1)}3×12+C\displaystyle \frac{2}{3} \left\{ f ( x ) \right\} ^{3} = \frac{1}{3} \left\{ f ( 2 x + 1 ) \right\} ^{3} \times \frac{1}{2} + C32{f(x)}3=31{f(2x+1)}3×21+C (단, CCC는 적분상수) {f(2x+1)}3=4{f(x)}3+C′(C′=−6C)\left\{ f ( 2 x + 1 ) \right\} ^{3} = 4 \left\{ f ( x ) \right\} ^{3} + C' ( C' = - 6 C ){f(2x+1)}3=4{f(x)}3+C′(C′=−6C) ⋯㉠\cdots \text{㉠}⋯㉠ ㉠에 x=−1x = - 1x=−1을 대입하면 {f(−1)}3=4{f(−1)}3+C′\left\{ f ( - 1 ) \right\} ^{3} = 4 \left\{ f ( - 1 ) \right\} ^{3} + C'{f(−1)}3=4{f(−1)}3+C′ 에서 C′=−3{f(−1)}3⋯㉡C' = - 3 \left\{ f ( - 1 ) \right\} ^{3} \cdots \text{㉡}C′=−3{f(−1)}3⋯㉡ ㉠에 x=−18\displaystyle x = - \frac{1}{8}x=−81을 대입하면 {f(34)}3=4{f(−18)}3+C′=4+C′\displaystyle \left\{ f \left( \frac{3}{4} \right) \right\} ^{3} = 4 \left\{ f \left( - \frac{1}{8} \right) \right\} ^{3} + C' = 4 + C'{f(43)}3=4{f(−81)}3+C′=4+C′ ㉠에 x=34\displaystyle x = \frac{3}{4}x=43을 대입하면 {f(52)}3=4{f(34)}3+C′=16+5C′\displaystyle \left\{ f \left( \frac{5}{2} \right) \right\} ^{3} = 4 \left\{ f \left( \frac{3}{4} \right) \right\} ^{3} + C' = 16 + 5 C'{f(25)}3=4{f(43)}3+C′=16+5C′ ㉠에 x=52\displaystyle x = \frac{5}{2}x=25을 대입하면 {f(6)}3=4{f(52)}3+C′\displaystyle \left\{ f \left( 6 \right) \right\} ^{3} = 4 \left\{ f \left( \frac{5}{2} \right) \right\} ^{3} + C'{f(6)}3=4{f(25)}3+C′ 23=64+21C′2 ^{3} = 64 + 21 C'23=64+21C′ C′=−83⋯㉢\displaystyle C' = - \frac{8}{3} \cdots \text{㉢}C′=−38⋯㉢ ㉡, ㉢에서 −3{f(−1)}3=−83\displaystyle - 3 \left\{ f ( - 1 ) \right\} ^{3} = - \frac{8}{3}−3{f(−1)}3=−38 이므로 {f(−1)}3=89\displaystyle \left\{ f ( - 1 ) \right\} ^{3} = \frac{8}{9}{f(−1)}3=98 따라서 f(−1)=2333\displaystyle f ( - 1 ) = \frac{2 \sqrt[3]{3}}{3}f(−1)=3233태그#치환적분#함수방정식비슷한 문제 더 보기미적분Ⅱ 문제 모음미적분Ⅱ 여러 가지 적분법 문제 모음수능 문제 모음고난도 킬러 문제 모음광고 영역 (해설 하단)← 전체 문제 목록으로