깡수학으로 푼 10모 수a 29번 문제
게시글 주소: https://orbi.kr/0006647132
조건 1 해석 : 세개의 접선을 가진다.
f(x)= x3+3x2 = x2(x+3)
f'(x)= 3x2+6x = 3x(x+2)
이를 통해 f(x)의 그래프가 (0,0)과 (-3,0)을 지나며 x=-2와의 교점에서 4를 극댓값으로 갖는 그래프라는 것을 알 수 있다. (극소점=0,0)
접선을 구해야 하는 자리는 (a,-4)로 이미 y좌표가 고정되어 있다.
접선 공식 > y=(3t2+6t)x-2t3-3t2
지나는 점 > (-4,a)
대입하면, -2t3-15t2-24t=y 이고, 이때 y=a와의 교점의 수가 존재하는 기울기의 수. 즉, 존재하는 접선의 수가 된다.
g(x)=2t3+15t2+24t = -a
세 접선이 존재하는 지점이어야 하므로, 교점은 3개 이상이어야 한다. (조건 1 해석)
g'(x) = 6t2+30t+24 = 6(t+4)(t+1)
따라서 3차항의 계수가 양수이므로 x=-4에서 극댓값, x=-1에서 극솟값을 갖는다.
그리고, 3차함수의 그래프와 y=-a의 교점이 3개이려면 극댓값>-a>극솟값 꼴을 취해야만 한다.
g(-4)=16 (극댓값) , g(-1)=-11 (극솟값)
따라서 16>-a>-11
조건 1의 최종결론 : -16<a<11
조건 2 해석 : 세 접선의 기울기의 곱이 음의 부호를 가진다.
접선의 기울기 : f'(x)=3x2+6x=3x(x+2)
이므로, f'(x)의 그래프 개형을 추론할 수 있다.
이 때, g(x)=-a와 일치하는 점에서의 x값을 f'(x)에 대입한 것이 접선의 기울기가 된다. 또한 근의 공식을 통해 g(-2)<0임을 알 수 있다.
g(x)=-a의 세 교점의 x좌표값을 작은 수부터 각각 x1, x2, x3라고 하면, f'(x1)f'(x2)f'(x3)<0 이어야 한다.
a의 최댓값은 조건 1에 의하면 11인데, a=11일 경우 f'(x1)만 양수이고 나머지는 음수이므로 곱이 음이라는 조건2가 성립하지 않는다. 따라서 수를 줄일 경우, f'(x1)는 항상 양수이며 f'(x2)가 가장 먼저 음에서 양으로 부호가 바뀜을 확인할 수 있다.
f'(x2)=0이 될 때의 a값을 구하면,
f'(-2)=0, g(-2)=-4
따라서 -a가 -4일 때, 즉 a=4일 때 f'(x2)=0이다.
조건은 f'(x2)>0이므로, -a>-4이다. (=a<3)
따라서, 두 조건을 a가 포함된 부등식으로 연립해보면
조건1) -16<a<11
조건2) a<4
a 최댓값은 3, a의 최댓값이 M이고 문제는 M2을 구하라 하였으므로,
답은 9
0 XDK (+0)
유익한 글을 읽었다면 작성자에게 XDK를 선물하세요.
-
48점 1등급 샤가프 안나와서 그런지 코돈 문제 잘못읽고 3번풀었는데도 시간 안에...
-
숏츠에서 내가 너와 상호작용한 모든 내용을 바탕으로 내 사고 패턴과 의사 결정...
-
공부자극좀 11
해주세요.. 방탕해짐
-
서울대가겠네
-
좀 더 찌면 굴러다닐 수 있을것도 같아
-
수행 GPT 4o 딸깍 후 제출 (or gemini 2.5 pro) 그것도 귀찮으면...
-
금일 6시 기상 목표 13
실패시 만덕 열번째 댓글에게 답글 미포함
-
하는게 엄ㅅ네 0
과외라도 구해볼ㅋ가
-
수학 그래프 7
지수함수나 삼각함수,다항함수 관계없이 그래프 문제들에 좀 힘겨워 하는데 어떻게 해결하면 좋을까요..
-
몇개 깔까
-
현타온다 ㅠㅠ
-
삼각김밥 마려운데 10
먹어라 vs 먹지마라
-
고민 들어줄사람 8
슬프다
-
고2때 내신 할 때는 머리싸매면서 풀다가 고3때는 좀 편하게 풀고 재수땐 하루컷ㅋㅋ
-
물1, 화1 내신 대비하려는 데 둘 중 뭘 먼저 푸는 게 좋을까요?
-
힘내자 우린 절대 ebs 안 본다 ebs는 사탄의가래다 우린 기출을 통해 연계없이...
-
이신혁t 0
시즌2부터 들어도 좋나요?
-
오늘 깨달은 사실 11
의평은 연막이다 존잘존예 너무 많ㅇ…
-
ㅈ반고 수준 5
수행평가로 80줄 가까이 되는 보고서 같은거 손으로 써서 냈는데 쌤이 다 읽기...
-
현역 n제 1
현역 기준 기출을 언제까지 끝내고 몇 월 부터 N제를 시작하는게 바람직 할지...
-
독학으로 충분한가요? 아니면 기출강의 듣는게 좋나요?
-
으앙으앙
-
이거 템플릿임? 4
나도 받았다 히히
-
220622특 4
식으로 초반작업하면 (나)의 세 근이 등차수열 관계임을 알 수 있음 이후에 그래프...
-
3모 10분컷 3덮 47받았는데 이번 시험지는 시간재다 3페이지 절반쯤 풀었을때...
-
설맞이 샤인미 2
나오자마자 풀어야지
-
멀리 다녀왔다 ㅎㅎㅎ
-
ㅈㄱㄴ 개념 유형서(킥옵) 기출 요정도면 충분??
-
집에 온 기념 질받 13
-
망했다ㅏ 1
3일동안 수학 실모 하나 풀었다 남은 기간 열심히 할게요ㅜ
-
내 문제의 90퍼는 시험장 안에서 발생하는거같은데
-
4월 더프 세지에 가축으로 '낙타'가 나와서 생각난건데 3
사우디아라비아는 낙타의 순 수입국임 실제로 사우디아라비아는 관광용 및 경주에 쓰이는...
-
으흐흐..이제 콜플로 채운다
-
외로워요 6
유튜브에서 폭삭 속았수다 짤 몇개 보고 문과 취업 안된다는 뉴스 보니까 갑자기 인생이 외로워짐
-
ㄹㅇㅋㅋ
-
오고곡 오고곡 1
오오 고대 고대 고려대에에 곡고곡 고대 가고 싶어서 울었어
-
비가와 오랜만에 1
비가 오지말라했어
-
저는 코사인 법칙 쓰는문제인지도 몰랐슴,,
-
이미 유네스코 갖고 있어서 해설지는 상관 없고 회독용으로 보려는데 실제 시험지...
-
드가자
-
평생 그대 곁을 지키겠노라고 세상 끝나는 날까지 잡은 손 놓지 않겠노라고 내가 그리...
-
명언 2
-
휴릅휴릅휴릅 들어오면 이 글 상위 3명에게 옵챗으로 고추바사삭 깊티 뿌림 이틀뒤...
-
왜 a따로 b따로 구하지 않고 a/b 를 "굳이"구하라 하는지 의심할 필요가 있다...
-
N티켓 하루컷 4
n티켓 시즌1 수1 수2 미적 하루에 하나씩 끝내서 3일컷 가능? 불가능?
헐, 기껏 썼는데 제곱기호 다깨짐
아핫.. 전 조건1만해서 틀렸군요 ㅠㅠ
ㄷㄷ 훌륭하시네요 전 그래프로 풀었는데...
전 그래프로 풀다가 너무 어려워서 수식으로 돌려서 풀었어요!
해설 깔끔하네요! 직관적으로 접선 갯수 f(x)상에서 찾는것보다 이게 교육과정에 좀 더 부합하는 풀이죠 ㅋㅋㅋ수B에선 이미 루틴이기도 하구요..
감사합니다. 저는 답지보고 저걸 어떻게 직관으로 찾지 싶었어요..