대수지수와 로그수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

두 로그 사이 정수 합

문제

자연수 nn에 대하여 f(n)f ( n )log2n\log _{2} nlog2(2n+1)\log _{2} ( 2 n + 1 )사이의 정수로 정의할 때, n=120f(n)\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{20} f ( n )의 값을 구하시오. [3점]

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74

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해설

log21<f(1)=1<log23\log _{2} 1 < f ( 1 ) = 1 < \log _{2} 3 log22<f(2)=2<log25\log _{2} 2 < f ( 2 ) = 2 < \log _{2} 5 log24<f(4)=3<log29\log _{2} 4 < f ( 4 ) = 3 < \log _{2} 9 log28<f(8)=4<log217\log _{2} 8 < f ( 8 ) = 4 < \log _{2} 17 log216<f(16)=5<log233\log _{2} 16 < f ( 16 ) = 5 < \log _{2} 33 log220<f(20)=5<log241\log _{2} 20 < f ( 20 ) = 5 < \log _{2} 41 n=120f(n)\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{20} f ( n )=1+2×2+3×4+4×8+5×5= 1 + 2 \times 2 + 3 \times 4 + 4 \times 8 + 5 \times 5=74= 74

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