대수지수와 로그수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

거듭제곱근 개수

문제

22이상의 자연수 nn에 대하여 2n382 ^{n - 3} - 8nn제곱근 중 실수인 것의 개수를 f(n)f \left( n \right)이라 할 때, n=2mf(n)=15\displaystyle \sum\limits _{n = 2} ^{m} f \left( n \right) = 15가 되도록 하는 자연수 mm의 값은? [4점] 12121414161618182020

정답 보기

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

[출제의도] 거듭제곱근의 정의를 이용하여 추론하기 2n52 {\leq} n {\leq} 5일 때, 2n38<02 ^{n - 3} - 8 < 0이므로 f(n)={1(n은홀수)0(n은짝수)\displaystyle f \left( n \right) = {\begin{cases} 1 & & & \left( n \text{은} \text{홀수} \right) \\ 0 & & & \left( n \text{은} \text{짝수} \right) \end{cases}} n=6n = 6일 때, 2638=02 ^{6 - 3} - 8 = 0이므로 f(6)=1f \left( 6 \right) = 1 n=26f(n)=0+1+0+1+1=3<15\displaystyle \sum\limits _{n = 2} ^{6} f \left( n \right) = 0 + 1 + 0 + 1 + 1 = 3 < 15이므로 m7m {\geq} 7 n7n {\geq} 7일 때, 2n38>02 ^{n - 3} - 8 > 0이므로 f(n)={1(n은홀수)2(n은짝수)\displaystyle f \left( n \right) = {\begin{cases} 1 & & & \left( n \text{은} \text{홀수} \right) \\ 2 & & & \left( n \text{은} \text{짝수} \right) \end{cases}} 그러므로 f(7)=1f \left( 7 \right) = 1, f(8)=2f \left( 8 \right) = 2, f(9)=1f \left( 9 \right) = 1, f(10)=2f \left( 10 \right) = 2, f(11)=1f \left( 11 \right) = 1, f(12)=2f \left( 12 \right) = 2, f(13)=1f \left( 13 \right) = 1, f(14)=2f \left( 14 \right) = 2에서 n=214f(n)=n=26f(n)+n=714f(n)=3+12=15\displaystyle \sum\limits _{n = 2} ^{14} f \left( n \right) = \sum\limits _{n = 2} ^{6} f \left( n \right) + \sum\limits _{n = 7} ^{14} f \left( n \right) = 3 + 12 = 15 한편 l15l {\geq} 15인 자연수 ll에 대하여 f(l)1f \left( l \right) \geq 1이므로 n=2lf(n)>15\displaystyle \sum\limits _{n = 2} ^{l} f \left( n \right) > 15 따라서 m=14m = 14

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로