[출제의도] 치환적분법을 이용하여 추론하기
t−x=k로 놓으면 1=dtdk이고,
t=0일 때 k=−x, t=x일 때 k=0이므로
f(x)=∫0x(t+x)cos(t−x)dt=∫−x0(k+2x)coskdk
=[(k+2x)sink]−x0−∫−x0sinkdk
=−xsinx(−x)−[−cosk]−x0
=xsinx+1−cos(−x)
=xsinx−cosx+1
ㄱ. f(−x)=−xsin(−x)−cos(−x)+1=xsinx−cosx+1
이므로 f(x)=f(−x) (참)
ㄴ. f′(x)=sinx+xcosx+sinx=2sinx+xcosx
f(x)가 미분가능하고 x=α에서 극값을 가지므로
f′(α)=2sinα+αcosα=0이다.
2tanα+α=0이므로 tanα=−2α (참)
ㄷ. tanα=−2α<0이므로 2π<α<π
sec2α=1+tan2α이므로
sec2α=1+(−2α)2에서 cos2α1=4α2+4
cos2α=α2+44
2π<α<π일 때 cosα<0이므로 cosα=−α2+42
∫−ααf(x)dx=2∫0αf(x)dx이므로
∫0αf(x)dx=∫0α(xsinx−cosx+1)dx
=[−xcosx]0α+α=−αcosα+α
=α2+42α+α
∫−ααf(x)dx=α2+44α+2α (거짓)
따라서 옳은 것은 ㄱ, ㄴ