대수지수와 로그수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)
실수 n제곱근 순서쌍
문제
다음은 을 만족시키는 두 정수 , 에 대하여 의 제곱근 중에서 실수인 것이 존재하도록 하는 순서쌍 의 개수를 구하는 과정이다.
(ⅰ) 인 경우 의 값에 관계없이 의 제곱근 중에서 실수인 것이 존재한다. 그러므로 인 순서쌍 의 개수는 이다.
(ⅱ) 인 경우 이 홀수이면 의 제곱근 중에서 실수인 것이 항상 존재한다. 한편, 이 짝수이면 의 제곱근 중에서 실수인 것은 존재하지 않는다. 그러므로 인 순서쌍 의 개수는 이다.
(ⅰ), (ⅱ)에 의하여 의 제곱근 중에서 실수인 것이 존재하도록 하는 순서쌍 의 개수는 이다.
위의 (가), (나)에 알맞은 수를 각각 , 라 할 때, 의 값은? [4점] ①②③④⑤
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②
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해설
[출제의도] 거듭제곱근의 성질을 이해하여 증명 과정을 추론한다. (ⅰ) 인 경우 의 값에 관계없이 의 제곱근 중에서 실수인 것이 존재한다. 그러므로 인 순서쌍 의 개수는 이다. (ⅱ) 인 경우 이 홀수이면 의 제곱근 중에서 실수인 것이 항상 존재한다. 한편, 이 짝수이면 실수인 의 제곱근은 존재하지 않는다. 그러므로 인 순서쌍 의 개수는 이다. (ⅰ), (ⅱ)에 의하여 의 제곱근 중에서 실수인 것이 존재하도록 하는 순서쌍 의 개수는 이다. 따라서 (가), (나)에 알맞은 수는 각각 , 이고