미적분Ⅰ미분계수와 도함수수능 기출기본 문제 (3점 중반)

미분계수로 나타낸 수열 극한

문제

다항함수 f(x)f ( x )에 대하여 limnn{f(a+bn)f(abn)}\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {} n \left\{ f \left( a + \frac{b}{n} \right) - f \left( a - \frac{b}{n} \right) \right\}의 값은? (단, b0b \neq 0) 1bf(a)\displaystyle \frac{1}{b} f' ( a )00f(a)f' ( a )bf(a)bf' ( a )2bf(a)2 bf' ( a )

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해설

limn{f(a+bn)f(abn)}\displaystyle \lim\limits _{n\rightarrow \infty} \left\{ f ( a + \frac{b}{n} ) - f ( a - \frac{b}{n} ) \right\} bn=h\displaystyle \frac{b}{n} = h라고 하면 nn \rightarrow \infty일 때, h0h \rightarrow 0이다. 준식=limh0bh{f(a+h)f(ah)}\displaystyle = \lim\limits _{h\rightarrow 0} \frac{b}{h} \left\{ f ( a + h ) - f ( a - h ) \right\} =limh0bh{f(a+h)f(a)+f(a)f(ah)}\displaystyle = \lim\limits _{h\rightarrow 0} \frac{b}{h} \left\{ f ( a + h ) - f ( a ) + f ( a ) - f ( a - h ) \right\} =limh0b{f(a+h)f(a)hf(ah)f(a)h}\displaystyle = \lim\limits _{h\rightarrow 0} b \left\{ \frac{f ( a + h ) - f ( a )}{h} - \frac{f ( a - h ) - f ( a )}{h} \right\} =b{f(a)+f(a)}= b \left\{ f' ( a ) + f' ( a ) \right\}=2bf(a)= 2 b f' ( a )

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