대수등차수열과 등비수열수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)
세 원판 등차수열 합
문제
다음과 같은 등차수열 이 있다.
◦ 수열 은 첫째항 이 이고 공차는 이다. ◦ 수열 은 첫째항 이 이고 공차는 이다. ◦ 수열 은 첫째항 이 이고 공차는 이다.
( ), ( ), ( ) 가 시계방향 순서대로 적혀 있는 크기가 서로 다른 세 개의 원판이 있다. 각각의 원판은 같은 중심을 축으로 자유롭게 따로따로 회전하도록 되어 있으며, 세 개의 원판이 회전하다가 모두 멈추었을 때는 수열 , , 의 각각의 항을 구분하는 직선들은 반드시 일직선상에 놓이게 된다고 하자. 그림은 세 개의 원판이 모두 멈추었을 때, 세 개의 항 , , 이 일렬로 놓인 경우의 예이다.

위의 세 개의 원판들이 회전하다가 모두 멈추었을 때, 세 개의 항 , , 가 일렬로 놓였다면, 일렬로 놓인 세 개의 항 , , 의 합 의 최솟값은? [4점] ①②③④⑤
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④
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해설
[출제의도] 등차수열을 이용하여 문제 해결하기 세 개의 항 가 일렬로 놓여 있을 때 를 기준으로 시계방향 순서대로 수열,, 을 배열하면 아래 표와 같다.
각 열의 합을 차례로 라 할 때, 부터 까지는 첫째항이 이고 공차가 인 등차수열이므로 최솟값은 이다. 또한, 는 등차수열이 아니므로 의 값을 구하면 이다. 따라서, 일렬로 놓인 세 개의 항 의 합 의 최솟값은