미적분Ⅱ여러 가지 미분법수능 기출기본 문제 (3점 중반)

역함수의 미분이 든 적분식

문제

양의 실수 전체의 집합에서 정의되고 미분가능한 두 함수 f(x)f ( x ), g(x)g ( x )가 있다. g(x)g ( x )f(x)f ( x )의 역함수이고, g(x)g' ( x )는 양의 실수 전체의 집합에서 연속이다. 모든 양수 aa에 대하여 1a1g(f(x))f(x)dx=2lna+ln(a+1)ln2\displaystyle \int _{1} ^{a} {} \frac{1}{g' \left( f \left( x \right) \right) f \left( x \right)} dx = 2 \ln a + \ln \left( a + 1 \right) - \ln 2 이고 f(1)=8f ( 1 ) = 8일 때, f(2)f ( 2 )의 값은? [3점] 36\mathrm{36}40\mathrm{40}44\mathrm{44}48\mathrm{48}52\mathrm{52}

정답 보기

자료 내려받기

아직 올라온 파일이 없습니다.

해설

함수 g(x)g \left( x \right)는 함수 f(x)f \left( x \right)의 역함수이므로 g(f(x))=xg \left( f \left( x \right) \right) = x 이 등식의 양변을 xx에 대하여 미분하면 g(f(x))f(x)=1g' \left( f \left( x \right) \right) f' \left( x \right) = 1 이때 g(f(x))f(x)0g' \left( f \left( x \right) \right) f \left( x \right) \neq 0이므로 g(f(x))0g' \left( f \left( x \right) \right) \neq 0, f(x)0f \left( x \right) \neq 0g(f(x))f(x)f(x)=f(x)g' \left( f \left( x \right) \right) f' \left( x \right) f \left( x \right) = f \left( x \right)에서 g(f(x))f(x)=f(x)f(x)\displaystyle g' \left( f \left( x \right) \right) f \left( x \right) = \frac{f \left( x \right)}{f' \left( x \right)} \therefore 1a1g(f(x))f(x)dx\displaystyle \int _{1} ^{a} {} {\frac{1}{g' \left( f \left( x \right) \right) f \left( x \right)}} dx=1af(x)f(x)dx\displaystyle = \int _{1} ^{a} {} \frac{f' \left( x \right)}{f \left( x \right)} dx =[lnf(x)]1a\displaystyle = \left[ \begin{array}{l} \begin{matrix} \\ \end{matrix} \ln \left| f \left( x \right) \right| \end{array} \right] _{1} ^{a} =lnf(a)lnf(1)= \ln f \left( a \right) - \ln f \left( 1 \right) lnf(a)lnf(1)=2lna+ln(a+1)ln2\ln f \left( a \right) - \ln f \left( 1 \right) = 2 \ln a + \ln \left( a + 1 \right) - \ln 2에서 f(1)=8f \left( 1 \right) = 8이므로 f(a)=4a2(a+1)f \left( a \right) = 4 a ^{2} \left( a + 1 \right) \therefore f(2)f \left( 2 \right)=4×22×(2+1)= 4 \times 2 ^{2} \times \left( 2 + 1 \right)=48= 48

태그

비슷한 문제 더 보기

← 전체 문제 목록으로