(ⅰ) x<1일 때,
g(x)=∫−1x(t−1)f(t)dt
=∫−1x(t−1)(−1)dt
=[−2t2+t]−1x
=−2x2+x+23
(ⅱ) x≥1일 때,
g(x)=∫−1x(t−1)f(t)dt
=∫−11(t−1)(−1)dt+∫1x(t−1)(−t+2)dt
=[−2t2+t]−11+[−3t3+23t2−2t]1x
=−3x3+23x2−2x+617
ㄱ. 구간 (1,2)에서
g′(x)=−x2+3x−2=−(x−1)(x−2)에서
g′(x)>0이므로 g(x)는 증가한다. <참>
ㄴ. x→1+0limx−1g(x)−g(1)=0, x→1−0limx−1g(x)−g(1)=0
이므로 x=1에서 미분가능하다. <참>
ㄷ. x<1일 때, g′(x)=−x+1
x>1일 때, g′(x)=−(x−1)(x−2)
이므로 y=g(x)의 그래프는 아래 그림과 같다.
따라서 방정식 g(x)=k이 서로 다른 세 실근을 갖도록 하는 k가 존재하지 않는다.<거짓>
y=g(x)
23
617