대수지수와 로그수능 기출기본 문제 (3점 중반)

로그 부등식 집합 보기

문제

자연수 nn에 대하여 An={A _{n} = \left\{ \right.x2n1log2x<2n+1x | 2 n - 1 \leq \log _{2} x < 2 n + 1, xx는 자연수}\} 일 때, <보기>에서 옳은 것만을 있는 대로 고른 것은? [3점]

보 기
ㄱ. A1={2A _{1} = \left\{ 2 \right., 33, 44, 55, 66, 7}7 \} ㄴ. AnAn+1=A _{n} \cap A _{n + 1} = \emptyset ㄷ. 집합 AnA _{n}의 원소의 개수는 322n13 \cdot 2 ^{2 n - 1}개이다.

ㄱ, ㄷㄴ, ㄷㄱ, ㄴ, ㄷ

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해설

[출제의도] 로그부등식 이해하기 ㄱ. n=1n = 1일 때, 1log2x<31 \leq \log _{2} x < 3이므로 2x<82 \leq x < 8 A1={2A _{1} = \left\{ 2 \right., 33, 44, 55, 66, 77 (참) ㄴ. An={x22n1x<22n+1A _{n} = \left\{ x | 2 ^{2 n - 1} \leq x < 2 ^{2 n + 1} \right., xx는 자연수}\left. {}^{} \right\} An+1={x22n+1x<22n+3A _{n + 1} = \left\{ x | 2 ^{2 n + 1} \leq x < 2 ^{2 n + 3} \right., xx는 자연수}\left. {}^{} \right\} AnAn+1=A _{n} \cap A _{n+1} = \emptyset (참) ㄷ. AnA _{n}의 원소의 개수는 22n+122n1=322n12 ^{2 n + 1} - 2 ^{2 n - 1} = 3 \cdot 2 ^{2 n - 1} (참)

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