대수지수와 로그수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

포화수증기압 지수식

문제

기온이 TT(C)( ^\circ\mathrm{C} )에서 대기 중의 물에 대한 포화수증기압 PP(hPa)\mathrm{(} hPa )은 다음 식을 만족시킨다고 한다. P=6.11×107.5T280+T\displaystyle P = 6.11 \times 10 ^{\frac{7.5 T}{280 + T}} 기온이 20(C)20 ( ^\circ\mathrm{C} )에서 대기 중의 물에 대한 포화수증기압은 KK(hPa)\mathrm{(} hPa )이다. 기온이 x(C)x ( ^\circ\mathrm{C} )에서 대기 중의 물에 대한 포화수증기압이 K10\displaystyle \frac{K}{10}(hPa)\mathrm{(} hPa )일 때, xx의 값은? [4점] 17.5- 17.515- 1512.5- 12.510- 107.5- 7.5

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해설

[출제의도] 지수를 이용하여 수학 외적 문제 해결하기 기온이 2020(C)( ^\circ\mathrm{C} )에서 포화수증기압은 KK(hPa)\left( \mathrm{hPa} \right)이므로 K=6.11×107.5×20280+20\displaystyle K = 6.11 \times 10 ^{\frac{7.5 \times 20}{280 + 20}} \cdots\cdots ㉠ 기온이 xx(C)( ^\circ\mathrm{C} )에서 포화수증기압은 K10\displaystyle \frac{K}{10}(hPa)\left( \mathrm{hPa} \right)이므로 K10=6.11×107.5x280+x\displaystyle \frac{K}{10} = 6.11 \times 10 ^{\frac{7.5 x}{280 + x}} \cdots\cdots ㉡ ㉠ ÷\div ㉡ 에서 10=101503007.5x280+x\displaystyle 10 = 10 ^{\frac{150}{300} - \frac{7.5 x}{280 + x}} 1503007.5x280+x=1\displaystyle \frac{150}{300} - \frac{7.5 x}{280 + x} = 1 x=17.5\therefore x = - 17.5

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