공통수학1행렬과 그 연산수능 기출기본 문제 (3점 중반)

행렬 합 영역 넓이

문제

좌표평면 위의 점 (x,y)( x , y )를 행렬 (xy)\displaystyle \begin{pmatrix} {x} \\ {y} \end{pmatrix}로 나타내기로 하자. 영역 D={(x,y)0x1,0y1}D = \left\{ ( x , y ) | 0 \leq x \leq 1 , 0 \leq y \leq 1 \right\}에 속하는 임의의 두 점 (a,b)( a , b ), (c,d)( c , d )에 대응하는 행렬 A=(ab)\displaystyle A = \begin{pmatrix} {a} \\ {b} \end{pmatrix}, B=(cd)\displaystyle B = \begin{pmatrix} {c} \\ {d} \end{pmatrix}에 대하여 A+B=(pq)\displaystyle A + B = \begin{pmatrix} p \\ q \end{pmatrix}라 할 때, 점(p,q)( p , q )가 나타내는 영역의 넓이는? [3점] 2252\displaystyle \frac{5}{2}3372\displaystyle \frac{7}{2}44

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해설

[출제의도] 행렬의 덧셈을 활용할 수 있다. A+B=(a+cb+d)=(pq)\displaystyle A + B = \begin{pmatrix} {a + c} \\ {b + d} \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} {p} \\ {q} \end{pmatrix} 0a10 \leq a \leq 1, 0b10 \leq b \leq 1, 0c10 \leq c \leq 1, 0d10 \leq d \leq 1이므로 0a+c20 \leq a + c \leq 2, 0b+d20 \leq b + d \leq 20p20 \leq p \leq 2, 0q20 \leq q \leq 2 따라서 구하는 영역의 넓이는 44이다.

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