미적분Ⅱ수열의 극한수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

넓이 비의 극한

문제

그림과 같이 자연수 nn에 대하여 y=nxy = nx, y=nx\displaystyle y = \frac{n}{x}의 그래프의 두 교점을 각각 An\mathrm{A} _{\mathit{n}}, Bn\mathrm{B} _{\mathit{n}}, 점 An\mathrm{A} _{\mathit{n}}에서 xx축에 내린 수선의 발을 Cn\mathrm{C} _{\mathit{n}}, 선분 BnCn\mathrm{B} _{\mathit{n}} \mathrm{C} _{\mathit{n}}yy축과의 교점을 Dn\mathrm{D} _{\mathit{n}}이라 하자. 사다리꼴 ODnCnAn\mathrm{OD} _{\mathit{n}} C _{\mathit{n}} A _{\mathit{n}}의 넓이를 SnS _{n}, 삼각형 OBnDn\mathrm{OB} _{\mathit{n}} D _{\mathit{n}}의 넓이를 TnT _{n}이라 할 때, limnTn+nSn+n+1\displaystyle \lim\limits _{n \rightarrow \infty} {\frac{T _{n} + n}{S _{n} + n + 1}}의 값은? [4점]

An\mathrm{A} _{\mathit{n}} Bn\mathrm{B} _{\mathit{n}} Cn\mathrm{C} _{\mathit{n}} Dn\mathrm{D} _{\mathit{n}} y=nx\displaystyle y = \frac{n}{x} y=nxy = nx

27\displaystyle \frac{2}{7}37\displaystyle \frac{3}{7}47\displaystyle \frac{4}{7}57\displaystyle \frac{5}{7}67\displaystyle \frac{6}{7}

정답 보기

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

[출제의도] 로그함수의 그래프의 성질 이해하기 nx=nx\displaystyle nx = \frac{n}{x}에서 x=±1x = \pm 1이므로 두 그래프의 교점 An(1,n)\mathrm{A} _{\mathit{n}} ( 1 , \mathit{n} ), Bn(1,n)\mathrm{B} _{\mathit{n}} ( - 1 , - \mathit{n} )이고, Cn(1,0)\mathrm{C} _{\mathit{n}} ( 1 , 0 )이다. 직선 BnCn\mathrm{B} _{\mathit{n}} C _{\mathit{n}}의 방정식은 y=n2(x1)\displaystyle y = \frac{n}{2} ( x - 1 )이므로, Dn(0,n2)\displaystyle \mathrm{D} _{\mathit{n}} \left( 0 , - \frac{\mathit{n}}{2} \right)이다. 따라서 Sn=121(n2+n)=34n\displaystyle S _{n} = \frac{1}{2} \cdot 1 \cdot \left( \frac{n}{2} + n \right) = \frac{3}{4} n, Tn=121n2=n4\displaystyle T _{n} = \frac{1}{2} \cdot 1 \cdot \frac{n}{2} = \frac{n}{4} \therefore(준식)=limnn4+n34n+n+1=57\displaystyle = \lim\limits _{n \rightarrow \infty} \frac{\frac{n}{4} + n}{\frac{3}{4} n + n + 1} = \frac{5}{7}

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로