미적분Ⅰ부정적분과 정적분수능 기출기본 문제 (3점 중반)

극대점까지의 정적분

문제

함수 f(x)=x312x+1f ( x ) = x ^{3} - 12 x + 1x=ax = a에서 극댓값을 가질 때, 0af(x)dx\displaystyle \int _{0} ^{a} {} f ( x ) dx의 값은? [3점] -44-2202244

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해설

[출제의도] 수학내적 문제해결능력-다항함수의 적분법 f(x)=3x212=3(x+2)(x2)f' ( x ) = 3 x ^{2} - 12 = 3 ( x + 2 ) ( x - 2 )이므로 f(x)=0f' ( x ) = 0에서 x=2x = - 2 또는 x=2x = 2 따라서 삼차함수 f(x)f ( x )x=2x = - 2에서 극댓값을 가지므로 a=2a = - 2 0af(x)dx=02f(x)dx=20f(x)dx\displaystyle \int _{0} ^{a} {} f ( x ) dx = \int _{0} ^{- 2} {} f ( x ) dx = - \int _{- 2} ^{0} {} f ( x ) dx =20(x312x+1)dx\displaystyle = - \int _{- 2} ^{0} {} ( x ^{3} - 12 x + 1 ) dx =[x446x2+x]20=22\displaystyle = - \left[ \frac{x ^{4}}{4} - 6 x ^{2} + x \right] _{- 2} ^{0} = - 22

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