대수지수함수와 로그함수수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

로그함수 위 삼각형 넓이

문제

함수 y=log2x+1y = \log _{2} x + 1의 그래프 위의 서로 다른 두 점 A\mathrm{A}, B\mathrm{B}에서 xx축에 내린 수선의 발을 각각 P,Q\mathrm{P} , Q라 하자. 점 P\mathrm{P}의 좌표가 (32,0)\displaystyle \mathrm{\left( \frac{3}{2} , 0 \right)}이고 AB=AQ\displaystyle \overline{\mathrm{AB}} = \overline{\mathrm{AQ}}일 때, ABQ\triangle \mathrm{ABQ}의 넓이는? [4점]

2log232 \log _{2} 352log23\displaystyle \frac{5}{2} \mathrm{\log} _{2} 33log233 \mathrm{\log} _{2} 372log23\displaystyle \frac{7}{2} \log _{2} 34log234 \mathrm{\log} _{2} 3

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해설

[출제의도] 로그함수의 그래프를 이용하여 수학내적문제 해결하기 AB=AQ\displaystyle \overline{\mathrm{AB}} = \overline{\mathrm{AQ}}이므로 2AP=BQ\displaystyle 2 \overline{\mathrm{AP}} = \overline{\mathrm{BQ}}이고, AP=log23\displaystyle \overline{\mathrm{AP}} = \log _{2} 3이므로 BQ=2log23\displaystyle \overline{\mathrm{BQ}} = 2 \log _{2} 3이다. 점 Q\mathrm{Q}의 좌표를 (a,0)\left( a , 0 \right)이라 하면 2log23=log2a+12 \log _{2} 3 = \log _{2} a + 1 그러므로 a=92\displaystyle a = \frac{9}{2} ABQ\triangle \mathrm{ABQ}의 넓이는 3log233 \mathrm{\log} _{2} 3이다.

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