대수수열의 합수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

합성함수와 직선 교점 수

문제

두 함수 f(x)=2xf ( x ) = 2 ^{x}g(x)=x[x]g ( x ) = {x} - \left[ {x} \right]에 대하여 합성함수 y=(fg)(x)y = ( f \circ g ) ( x )의 그래프와 직선 y=1nx+2\displaystyle y = - \frac{1}{n} x + 2 (n=1,2,3,n = 1 , 2 , 3 , \cdots) 의 교점의 개수를 ana _{n}이라 하자. 이때, n=110an\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{10} a _{n}의 값을 구하시오. (단, [x][ x ]xx보다 크지 않은 최대의 정수이다.) [4점]

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65

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해설

그림에서 수열 {an}\left\{ a _{n} \right\}2,3,4,5,2 , 3 , 4 , 5 , \cdots이므로 첫째항이 22, 공차가 11인 등차수열을 이룬다. ∴ n=110an=10(2+11)2=65\displaystyle \sum\limits _{n = 1} ^{10} a _{n} = \frac{10 ( 2 + 11 )}{2} = 65

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