미적분Ⅰ부정적분과 정적분수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

급수 합 정적분

문제

함수 f(x)=4x4+4x3f ( x ) = 4 x ^{4} + 4 x ^{3}에 대하여 limnk=1n1n+kf(kn)\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} \sum\limits _{k = 1} ^{n} {} \frac{1}{n + k} f \left( \frac{k}{n} \right)의 값은? [4점] 1122334455

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해설

limnk=1n1n+kf(kn)=limnk=1n1n11+knf(kn)\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\sum\limits _{k = 1} ^{n} \frac{1}{n + k} f \left( \frac{k}{n} \right)} = \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\sum\limits _{k = 1} ^{n} \frac{1}{n} \frac{1}{1 + \frac{k}{n}} f \left( \frac{k}{n} \right)}=01f(x)1+xdx=01(4x3)dx=1\displaystyle = \int _{0} ^{1} {\frac{f ( x )}{1 + x} dx} = \int _{0} ^{1} {( 4 x ^{3} ) dx} = 1

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