미적분Ⅱ여러 가지 적분법수능 기출킬러 문제 (22·30번 수준)적분 방정식광고 영역 (상세 상단)문제구간 (0,∞)( 0 , \infty )(0,∞)에서 미분가능한 함수 f(x)f ( x )f(x)가 다음 조건을 만족시킨다. (가) ∫1xf(t2)dt=2xf(x)+4\displaystyle \int _{1} ^{x} {} f ( t ^{2} ) dt = 2 xf ( x ) + 4∫1xf(t2)dt=2xf(x)+4 (나) ∫1ef(t)tdt=1+1e2−3e4\displaystyle \int _{1} ^{e} {} \frac{f ( t )}{t} dt = 1 + \frac{1}{e ^{2}} - \frac{3}{e ^{4}}∫1etf(t)dt=1+e21−e43함수 g(x)=∫0lnx2f(et)dt\displaystyle g ( x ) = \int _{0} ^{\ln x ^{2}} {} f ( e ^{t} ) dtg(x)=∫0lnx2f(et)dt에 대하여 ∫1eg(x)dx=k1e+k2e+k3e3+k4\displaystyle \int _{1} ^{e} {} g ( x ) dx = k _{1} e + \frac{k _{2}}{e} + \frac{k _{3}}{e ^{3}} + k _{4}∫1eg(x)dx=k1e+ek2+e3k3+k4 일 때, ∣k1∣+∣k2∣+∣k3∣+∣k4∣\left| k _{1} \right| + \left| k _{2} \right| + \left| k _{3} \right| + \left| k _{4} \right|∣k1∣+∣k2∣+∣k3∣+∣k4∣의 값을 구하시오. (단, k1k _{1}k1, k2k _{2}k2, k3k _{3}k3, k4k _{4}k4는 유리수이다.) [4점]정답 보기36자료 내려받기아직 올라온 파일이 없습니다.해설[출제의도] 부분적분법을 이용하여 문제해결하기 g(x)=∫0lnx2f(et)dt=∫1x2f(s)sds\displaystyle g ( x ) = \int _{0} ^{\ln x ^{2}} {} f ( e ^{t} ) dt = \int _{1} ^{x ^{2}} {} \frac{f ( s )}{s} dsg(x)=∫0lnx2f(et)dt=∫1x2sf(s)ds g′(x)=2f(x2)x\displaystyle g' ( x ) = \frac{2 f ( x ^{2} )}{x}g′(x)=x2f(x2) ∫1eg(x)dx=[xg(x)]1e−∫1exg′(x)dx\displaystyle \int _{1} ^{e} {} g ( x ) dx = \left[ x g ( x ) \right] _{1} ^{e} - \int _{1} ^{e} {} x g' ( x ) dx∫1eg(x)dx=[xg(x)]1e−∫1exg′(x)dx =e×g(e)−g(1)−∫1e2f(x2)dx\displaystyle = e \times g ( e ) - g ( 1 ) - \int _{1} ^{e} {} 2 f ( x ^{2} ) dx=e×g(e)−g(1)−∫1e2f(x2)dx =e∫1e2f(x)xdx−2{2e×f(e)+4}\displaystyle = e \int _{1} ^{e ^{2}} {} \frac{f ( x )}{x} dx - 2 \left\{ 2 e \times f ( e ) + 4 \right\}=e∫1e2xf(x)dx−2{2e×f(e)+4} =2e∫1ef(t2)tdt−4e×f(e)−8\displaystyle = 2 e \int _{1} ^{e} {} \frac{f ( t ^{2} )}{t} dt - 4 e \times f ( e ) - 8=2e∫1etf(t2)dt−4e×f(e)−8 조건 (가)의 양변을 xxx에 대하여 미분하면 f(x2)=2f(x)+2xf′(x)f ( x ^{2} ) = 2 f ( x ) + 2 x f' ( x )f(x2)=2f(x)+2xf′(x)이므로 ∫1eg(x)dx\displaystyle \int _{1} ^{e} {} g ( x ) dx∫1eg(x)dx=2e∫1ef(t2)tdt−4e×f(e)−8\displaystyle = 2 e \int _{1} ^{e} {} \frac{f ( t ^{2} )}{t} dt - 4 e \times f ( e ) - 8=2e∫1etf(t2)dt−4e×f(e)−8 =2e∫1e2f(t)+2tf′(t)tdt−4e×f(e)−8\displaystyle = 2 e \int _{1} ^{e} {} \frac{2 f ( t ) + 2 t f' ( t )}{t} dt - 4 e \times f ( e ) - 8=2e∫1et2f(t)+2tf′(t)dt−4e×f(e)−8 =4e∫1ef(t)tdt+4e∫1ef′(t)dt−4e×f(e)−8\displaystyle = 4 e \int _{1} ^{e} {} \frac{f ( t )}{t} dt + 4 e \int _{1} ^{e} {} f' ( t ) dt - 4 e \times f ( e ) - 8=4e∫1etf(t)dt+4e∫1ef′(t)dt−4e×f(e)−8 =4e(1+1e2−3e4)+4e[f(t)]1e−4e×f(e)−8\displaystyle = 4 e \left( 1 + \frac{1}{e ^{2}} - \frac{3}{e ^{4}} \right) + 4 e \left[ f ( t ) \right] _{1} ^{e} - 4 e \times f ( e ) - 8=4e(1+e21−e43)+4e[f(t)]1e−4e×f(e)−8 =4e+4e−12e3+4e×f(e)−4e×f(1)−4e×f(e)−8\displaystyle = 4 e + \frac{4}{e} - \frac{12}{e ^{3}} + 4 e \times f ( e ) - 4 e \times f ( 1 ) - 4 e \times f ( e ) - 8=4e+e4−e312+4e×f(e)−4e×f(1)−4e×f(e)−8 =12e+4e−12e3−8\displaystyle = 12 e + \frac{4}{e} - \frac{12}{e ^{3}} - 8=12e+e4−e312−8 k1=12,k2=4,k3=−12,k4=−8k _{1} = 12 , k _{2} = 4 , k _{3} = - 12 , k _{4} = - 8k1=12,k2=4,k3=−12,k4=−8 ∴∣k1∣+∣k2∣+∣k3∣+∣k4∣=36\therefore \left| k _{1} \right| + \left| k _{2} \right| + \left| k _{3} \right| + \left| k _{4} \right| = 36∴∣k1∣+∣k2∣+∣k3∣+∣k4∣=36태그#치환적분#부분적분#정적분으로 정의된 함수비슷한 문제 더 보기미적분Ⅱ 문제 모음미적분Ⅱ 여러 가지 적분법 문제 모음수능 문제 모음고난도 킬러 문제 모음광고 영역 (해설 하단)← 전체 문제 목록으로