대수지수함수와 로그함수수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

로그곡선 정삼각형

문제

실수 a(a>1)a \left( a > 1 \right)에 대하여 곡선 y=loga(x+3)y = \log _{a} \left( x + 3 \right)이 곡선 y=loga(x+3)y = \log _{a} \left( - x + 3 \right)과 만나는 점을 A{\mathrm{A}}, 곡선 y=loga(x+3)y = \log _{a} \left( x + 3 \right)xx축과 만나는 점을 B{\mathrm{B}}, 곡선 y=loga(x+3)y = \log _{a} \left( - x + 3 \right)xx축과 만나는 점을 C{\mathrm{C}}라 하자. 삼각형 ABC{\mathrm{ABC}}가 정삼각형일 때, aa의 값은? [4점] 336\displaystyle 3 ^{\frac{\sqrt{3}}{6}}334\displaystyle 3 ^{\frac{\sqrt{3}}{4}}333\displaystyle 3 ^{\frac{\sqrt{3}}{3}}35312\displaystyle 3 ^{\frac{5 \sqrt{3}}{12}}332\displaystyle 3 ^{\frac{\sqrt{3}}{2}}

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해설

두 곡선 y=loga(x+3)y = \log _{a} \left( x + 3 \right), y=loga(x+3)y = \log _{a} \left( - x + 3 \right)이 만나는 점을 A\mathrm{A}라 하면 loga(x+3)=loga(x+3)\log _{a} \left( x + 3 \right) = \log _{a} \left( - x + 3 \right), x+3=x+3x + 3 = - x + 3 \therefore x=0x = 0 x=0x = 0일 때 y=loga3y = \log _{a} 3 \therefore A(0,loga3)\mathrm{A} \mathit{\left( 0 , \log _{a} 3 \right)} 곡선 y=loga(x+3)y = \log _{a} \left( x + 3 \right)xx축과 만나는 점을 B\mathrm{B}라 하면 x=2x = - 2일 때 y=0y = 0이므로 B(2,0)\mathrm{B} \mathit{\left( - 2 , 0 \right)} 곡선 y=loga(x+3)y = \log _{a} \left( - x + 3 \right)xx축과 만나는 점을 C\mathrm{C}라 하면 x=2x = 2일 때 y=0y = 0이므로 C(2,0)\mathrm{C} \mathit{\left( 2 , 0 \right)} BC=4\displaystyle \mathrm{\overline{BC}} = 4이고, 삼각형 ABC\mathrm{ABC}가 정삼각형이므로 4×sinπ3=loga3\displaystyle 4 \times \sin \frac{\pi}{3} = \log _{a} 3, 23=loga3\displaystyle 2 \sqrt{3} = \log _{a} 3 a23=3\displaystyle a ^{2 \sqrt{3}} = 3 \therefore a=336\displaystyle a = 3 ^{\frac{\sqrt{3}}{6}}

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