미적분Ⅱ정적분의 활용수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

지수함수 적분 보기

문제

함수 f(x)=ex1f ( x ) = e ^{x} - 1에 대하여 옳은 것만을 <보기>에서 있는 대로 고른 것은? [4점]

보 기
ㄱ. 01f(x)dx=e2\displaystyle \int _{0} ^{1} {f \left( x \right) dx} = e - 2 ㄴ. x>0x > 0에서 f(x)>xf ( x ) > x이다. ㄷ. 5(e51)2<0e51f1(x)dx<(e51)22\displaystyle \frac{5 \left( e ^{5} - 1 \right)}{2} < \int _{0} ^{e ^{5} - 1} {f ^{- 1} ( x ) dx} < \frac{( e ^{5} - 1 ) ^{2}}{2}

ㄱ, ㄴㄴ, ㄷㄱ, ㄴ, ㄷ

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해설

ㄱ. 01f(x)dx=[exx]01=e2\displaystyle \int _{0} ^{1} {f \left( x \right) dx} = \left[ e ^{x} - x \right] _{0} ^{1} = e - 2 (참) ㄴ. g(x)=f(x)xg ( x ) = f ( x ) - x라 하자. x>0x > 0에서 g(x)=ex1>0g' ( x ) = e ^{x} - 1 > 0이므로 함수 g(x)g \left( x \right)는 구간 (0,)\left( 0 , \infty \right)에서 증가한다. 따라서 g(0)=0g ( 0 ) = 0이므로 x>0x > 0에서 f(x)>xf ( x ) > x이다. (참) ㄷ. f1(x)=ln(x+1)f ^{- 1} \left( x \right) = \ln \left( x + 1 \right)이므로 OAB=5(e51)2<0e51f1(x)dx\displaystyle \mathrm{\triangle} OAB = \frac{5 ( \mathit{e} ^{5} - 1 )}{2} \mathit{<} \int _{0} ^{e ^{5} - 1} {f ^{- 1} ( x ) dx}, 0e51f1(x)dx<(e51)22=OAC\displaystyle \int _{0} ^{e ^{5} - 1} {f ^{- 1} ( x ) dx} < \frac{( e ^{5} - 1 ) ^{2}}{2} = \mathrm{\triangle} OAC (참)

따라서 옳은 것은 ㄱ, ㄴ, ㄷ

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