대수지수함수와 로그함수수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

로그함수 그래프 선분

문제

그림과 같이 곡선 y=log2xy = \left| \log _{2} x \right|와 직선 y=xy = x가 있다. 직선 x=ax = a(a>1a > 1)이 곡선 y=log2xy = \left| \log _{2} x \right|와 만나는 점을 A\mathrm{A}, 직선 y=xy = x와 만나는 점을 B\mathrm{B}라 하자. 점 A\mathrm{A}를 지나고 xx축에 평행한 직선이 곡선 y=log2xy = \left| \log _{2} x \right|와 만나는 점 중 A\mathrm{A}가 아닌 점을 C\mathrm{C}라 하고, 점 B\mathrm{B}를 지나고 xx축에 평행한 직선이 곡선 y=log2xy = \left| \log _{2} x \right|와 만나는 두 점을 각각 D\mathrm{D}, E\mathrm{E}라 하자. DE=154\displaystyle \overline{\mathrm{DE}} = \frac{15}{4}일 때, 선분 CA\mathrm{CA}의 길이는? [4점]

y=log2xy = \left| \log _{2} x \right|

98\displaystyle \frac{9}{8}54\displaystyle \frac{5}{4}118\displaystyle \frac{11}{8}32\displaystyle \frac{3}{2}138\displaystyle \frac{13}{8}

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해설

a>1a > 1일 때, A(a,log2a)\mathrm{A} \mathit{\left( {a} , \log _{2} a \right)}, B(a,a)\mathrm{B} \mathit{\left( a , a \right)}, C(1a,log2a)\displaystyle \mathrm{C} \mathit{\left( \frac{1}{a} , \log _{2} a \right)}, D((12)a,a)\displaystyle \mathrm{D} \mathit{\left( \left( {\frac{1}{2}} \right) ^{a} , a \right)}, E(2a,a)\mathrm{E} \mathit{\left( 2 ^{a} , a \right)}이고 DE=154\displaystyle \mathrm{\overline{DE}} = \frac{15}{4}이므로 2a(12)a=154\displaystyle 2 ^{a} - \left( \frac{1}{2} \right) ^{a} = \frac{15}{4} 2a=42 ^{a} = 4, a=2a = 2 \therefore CA=a1a=32\displaystyle {\mathrm{\overline{CA}}} = a - \frac{1}{a} = \frac{3}{2}

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