대수지수함수와 로그함수수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

로그함수 점근선 조건

문제

0<a<1<b0 < a < 1 < b인 두 실수 aa, bb에 대하여 두 함수 f(x)=loga(bx1)f ( x ) = \log _{a} ( bx - 1 ), g(x)=logb(ax1)g ( x ) = \log _{b} ( ax - 1 ) 이 있다. 곡선 y=f(x)y = f ( x )xx축의 교점이 곡선 y=g(x)y = g ( x )의 점근선 위에 있도록 하는 aabb 사이의 관계식과 aa의 범위를 옳게 나타낸 것은? [4점] b=2a+2b = - 2 a + 2 (0<a<12\displaystyle 0 < a < \frac{1}{2})b=2ab = 2 a (0<a<12\displaystyle 0 < a < \frac{1}{2})b=2ab = 2 a (12<a<1\displaystyle \frac{1}{2} < a < 1)b=2a+1b = 2 a + 1 (0<a<12\displaystyle 0 < a < \frac{1}{2})b=2a+1b = 2 a + 1 (12<a<1\displaystyle \frac{1}{2} < a < 1)

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해설

곡선 y=g(x)y = g \left( x \right)의 점근선은 x=1a\displaystyle x = \frac{1}{a}이고 곡선 y=f(x)y = f \left( x \right)xx축의 교점은 (2b,0)\displaystyle \left( \frac{2}{b} , 0 \right)이므로 만족하는 관계식은 2b=1a\displaystyle \frac{2}{b} = \frac{1}{a}b=2ab = 2 a 이때, 0<a<1<b0 < a < 1 < b이고 b>1b > 1이므로 2a>12 a > 112<a<1\displaystyle \frac{1}{2} < a < 1 따라서 구하는 정답은 b=2ab = 2 a (12<a<1)\displaystyle \left( \frac{1}{2} < a < 1 \right)

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