외발자전거 거리 그래프

그림과 같이 철수가 외발자전거를 타고 직각이등변삼각형 모양의 장애물을 넘어가려고 한다. 지면과 장애물에 자전거의 바퀴가 동시에 접하는 지면 위의 접점을 $\mathrm{X} , Y$ 라 하고, 선분 $\mathrm{XY}$ 의 중점을 $\mathrm{M}$ 이라 하자. 철수가 $\mathrm{X}$ 에서 출발하여 최단 거리로 $\mathrm{Y}$ 까지 일정한 속도로 이동할 때, 시간 $t$ 와 점 $\mathrm{M}$ 에서 자전거 바퀴의 중심까지의 거리 $d$ 에 대하여 $d$ 를 $t$ 의 함수로 나타낸 그래프의 개형은? (단, 자전거 바퀴의 모양은 항상 원이며 지름의 길이는 장애물의 높이보다 작다.) [4점]

① ②

③ ④

⑤