미적분Ⅰ정적분의 활용수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

역함수 그래프 넓이 차

문제

그림과 같이 함수 f(x)=ax2+bf ( x ) = ax ^{2} + b (x0x \geq 0)의 그래프와 그 역함수 g(x)g ( x )의 그래프가 만나는 두 점의 xx좌표는 1122이다. 0x10 \leq x \leq 1에서 두 곡선 y=f(x)y = f ( x ), y=g(x)y = g ( x )xx축, yy축으로 둘러싸인 부분의 넓이를 AA라 하고, 1x21 \leq x \leq 2에서 두 곡선 y=f(x)y = f ( x ), y=g(x)y = g ( x )로 둘러싸인 부분의 넓이를 BB라 하자.

이때, ABA - B의 값은? (단, aa, bb는 상수이다.) [3점] 19\displaystyle \frac{1}{9}29\displaystyle \frac{2}{9}13\displaystyle \frac{1}{3}49\displaystyle \frac{4}{9}59\displaystyle \frac{5}{9}

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해설

f(x)=13x2+23\displaystyle f ( x ) = \frac{1}{3} x ^{2} + \frac{2}{3}이므로 AB=202(13x2+23x)dx=49\displaystyle A - B = 2 \int _{0} ^{2} {\left( \frac{1}{3} x ^{2} + \frac{2}{3} - x \right)} dx = \frac{4}{9}

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