미적분Ⅱ여러 가지 미분법수능 기출기본 문제 (3점 중반)

합성함수의 미분

문제

두 함수 f(x)=kx22xf ( x ) = kx ^{2} - 2 x, g(x)=e3x+1g ( x ) = e ^{3 x} + 1이 있다. 함수 h(x)=(fg)(x)h ( x ) = ( f \circ g ) ( x )에 대하여 h(0)=42h' ( 0 ) = 42일 때, 상수 kk의 값을 구하시오. [3점]

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해설

[출제의도] 합성함수의 미분법 이해하기 두 함수 f(x)=kx22xf ( x ) = kx ^{2} - 2 x, g(x)=e3x+1g ( x ) = e ^{3x} + 1에서 f(x)=2kx2f' \left( x \right) = 2 kx - 2, g(x)=3e3xg' \left( x \right) = 3 e ^{3x} f(2)=4k2f' \left( 2 \right) = 4 k - 2, g(0)=2g \left( 0 \right) = 2, g(0)=3g' \left( 0 \right) = 3 함수 h(x)=(fg)(x)h ( x ) = \left( f \circ g \right) ( x )에서 h(x)h' ( x )=f(g(x))g(x)= f' \left( g ( x ) \right) g' ( x ) h(0)h' ( 0 )=f(g(0))g(0)= f' \left( g ( 0 ) \right) g' ( 0 )=f(2)×3= f' \left( 2 \right) \times 3=(4k2)×3=42= \left( 4 k - 2 \right) \times 3 = 42 따라서 k=4k = 4

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