수학의 정석

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[차현우] 실력편 미적분I (2014) - 함수의 미분
관련 문제 질문이요!

실력정석 문제는 아니고 학교 시험문제인데요..혹시 답해주실 수 있으신가요?ㅠㅠ

함수 f(x)가 미분가능하고 f'(x)가 x=2에서 연속일 때,
모든 실수 x에 대하여 등식 2f(x)-x²-2x-4=(x-2)f'(x) 가 성립한다.
이 때, f'(2)의 값은?

이런 문제인데요, f(x)가 몇 차 인지 어떻게 구하나요ㅠㅠ 정말죄송한데 풀이과정 좀 설명해주시면 안될까요....답변 기다리겠습니다 감사합니다.ㅎ ㅜㅜ

우선 양변에 x=2를 대입하면, 우변이 0이여야 하므로 좌변도 0이어야 합니다. 따라서 2f(2)-4-4-4=2f(2)-12=0, f(2) = 6이어야 합니다. 이제 식을 정리해보겠습니다. 2f(x)-x²-2x-4 = 2f(x)-12 -x²-2x+8 = 2{f(2)-6} -(x²+2x-8) = 2{f(2)-6} - (x-2)(x+4) = (x-2)f'(x)이므로 양변을 (x-2)로 나누면 2{f(2)-6}/(x-2) - (x+4) = f'(x) 입니다. 이 때, 양변에 lim(x→2)를 취하면 lim(x→2)[2{f(2)-6}/(x-2) - (x+4)] = lim(x→2)[2{f(2)-6}/(x-2)] - lim(x→2)(x+4) = 2f'(2) - 6 = lim(x→2)f'(x) = f'(2) 이므로 f'(2) = 6이라는 값이 나오게 됩니다. 그리고 f(x)의 차수는 크게 중요하지 않고, 다른 조건이 없다면 이 상황에서는 차수를 알 수 없습니다.

안녕하세요!

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