미적분Ⅰ함수의 극한수능 기출기본 문제 (3점 중반)

다항함수 극한 결정

문제

다항식 f(x)f ( x )가 다음 두 조건을 만족시킨다. (가) limxf(x)x2+2x+3=113\displaystyle \lim\limits _{x \rightarrow \infty} {} \frac{f ( x )}{x ^{2} + 2 x + 3} = \frac{11}{3} (나) limx0f(x)x=11\displaystyle \lim\limits _{x \rightarrow 0} {} \frac{f ( x )}{x} = - 11

limx3f(x)x3\displaystyle \lim\limits _{x \rightarrow 3} {} \frac{f ( x )}{x - 3}의 값을 구하시오. [3점]

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1111

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해설

limxf(x)x2+2x+3=113\displaystyle \lim\limits _{x \rightarrow \infty} {} \frac{f ( x )}{x ^{2} + 2 x + 3} = \frac{11}{3}에서 f(x)f ( x )의 최고차항의 계수는 113\displaystyle \frac{11}{3}이므로 f(x)=113x2+ax+b\displaystyle f ( x ) = \frac{11}{3} x ^{2} + ax + b라 할 수 있다. f(x)=113x2+ax+b\displaystyle f ( x ) = \frac{11}{3} x ^{2} + ax + b을 (나)에 대입하면 limx0113x2+ax+bx=11\displaystyle \lim\limits _{x \rightarrow 0} {} \frac{\frac{11}{3} x ^{2} + ax + b}{x} = - 11이고 b=0b = 0이다. 따라서 a=11a = - 11 limx3113x211xx3=limx311x(x3)3(x3)=11\displaystyle \lim\limits _{x \rightarrow 3} {} \frac{\frac{11}{3} x ^{2} - 11 x}{x - 3} = \lim\limits _{x\rightarrow 3} \frac{11 x ( x - 3 )}{3 ( x - 3 )} = 11

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