Page 12 - 수학(하) 풀이
P. 12

Q                               085
                                 P                               1단계  조건 (나)의  f x - 2 = ]g  f x +  2g 에
                                                                               ]
                                                                                          f x -
                                                                          2
                    - a   - 2          4     a    x              x  대신  x - 를 대입하면  f x = ]   4g 이다.
                                                                                     ] g
                                                                                             f -
                                                                             f 11 = ]
                                                                          g
                                                                                          g
                                                                  ]
                      2
                               2
                - a #- 에서  a $ 이고  a $   4 이므로  a $  4 이다.       f 19 = ]g  f 15 = ] g  f 7 = ]g  f 3 = ]  1g 이므로
                                                                                           1
                                                                               1 =
                                                                             ]
               따라서 자연수  a 의 최솟값은  4 이다.                          조건 (가)에서  f - g   2 - - 1 = 이다.
               080                                               따라서  f 19 = ]  1 = 이다.
                                                                                   1
                                                                             f - g
                                                                        ] g
                1단계    p 가  q 이기 위한 충분조건이면  P 1  Q 이다.
                                                                 086
               두 조건  ,pq 의 진리집합을 각각  ,PQ 라 하면
                                1      a                         1단계   치역은 공역의 부분집이다. 즉, (치역)1(공역)이다.
                        ,
                P = "  , 14,   Q = &  | x  2  <  x #  2  0       f x ]g 는  x 을  7 로 나눈 나머지이므로
                                                                        2
                p 가  q 이기 위한 충분조건이므로  P 1     Q 이다.
                                                                                         ] g
                                                                                 ] g
                                                                  ] g
                                                                                                 ] g
                                                                          ] g
                           a                                     f 1 =  1 , f 2 =  4 , f 3 =  2 , f 4 =  2 , f 5 =  4 에서
               그러므로 4 #    2  에서  a $ 이다.                        함수  f 의 치역은  12 4, 이다.
                                    8
                                                                                   ,
                                                                                 ,
                                                                               "
               따라서 자연수  a 의 최솟값은  8 이다.
               081                                               따라서 함수  f 의 치역의 모든 원소의 개수는  3 이다.
                1단계    ~p 가  q 이기 위한 충분조건이면  ~P 1  Q 이다.
                                                                 087
               두 조건  ,pq 의 진리집합을 각각  ,PQ 라 하면
                                                                 1단계   일대일대응은 일대일함수이고, 치역과 공역이 같다.
                               C
                ~p 의 진리집합은  P 이다.
                                                                       2
                                                                 f x =  x -  x 2 = ] x - g 2  1  y
                                                                                 1 - 에서
                                                                  ] g
                        2
                                                                                                     f x
                 C
                P = "  | xx -  x 4 +  3 # ,  | x 1 #  x #  3, ,                                   y = ]g
                                  0 = "
                                                                       :
                                                                 함수  fX $     X 가             3
                Q = "  | xx #  a,
                                                                                  1
                                                                 일대일함수이면  k $ 이고,
                                            C
                ~p 가  q 이기 위한 충분조건이므로  P 1      Q 이다.
                                                                 주어진 함수  fX $      X 가
                                                                            :
                           3
               그러므로  a $ 이다.                                                                   O  1
                                                                 일대일대응이려면 치역과 공역이                      3 x
               따라서 실수  a 의 최솟값은  3 이다.                                                       - 1
                                                                 같아야 한다.
               082
                                                                                            k
                                                                          k
                                                                                      2
                                                                 즉 ,   f k = 에서  f k =  k -  k 2 = 이므로
                                                                     ]g
                                                                                ]g
                1단계    p 가  q 이기 위한 충분조건이면  P 1  Q 이다.
                                                                  2
                                                                               3 =
                                                                                         0
                                                                 k -  k 3 =  0 , k k - g  , 0 k =  또는  k = 이다.
                                                                                                  3
                                                                            ]
                 : px =  a 이  : x -  ax -  32 = 의 근이 되어야 한다.
                           3
                             2
                                       0
                         q
                                                                 따라서  f x ]g 가 일대일대응이 되도록 하는
               따라서  a3  2  -  a -  32 =  0 , a =  16 에서  a 는 양수이므로
                                    2
                           2
                                                                 실수  k 의 값은  3 이다.
                a =  4 이다.
               083                                               088
                1단계  함수  f 가 항등함수이면  f x =  x 이다.                1단계   일대일대응은 증가 또는 감소함수이다.
                                       ]g
                         9                9
               함수  f x =   가 항등함수이므로        =  x 에서              f 1 = ] 2 + g  a  1 = ] 1 - g  a
                                                                          a --
                                                                                       a + 이고, 함수  f 가
                     ]g
                                                                  ] g
                         x                 x
                   9
                                        3
                                                                                             f x
                 2
                               3
                x = 이므로  x =-  또는  x = 이다.                       일대일대응이 되려면 일차함수  y = ]g 의 그래프는
               즉 ,  집합  X 는  - 3+  또는  3 !+  또는  -  , 33, 이므로    증가 또는 감소함수가 되어야 한다.
                                            "
                           !
                                                                            1
                                                                                        1
               집합  X  중 원소의 개수가 최대인 집합은                          그러므로  x < 일 때와  x $ 일 때의 두 직선의
                S = -  , 33, 이다.                                 기울기의 부호가 같아야 하므로  2 + g       ]  a > 이다.
                                                                                                      0
                   "
                                                                                          ]
                                                                                             a 1 - g
                                           3 #
                                                   9
                                                                                             -
                                                                       -
                                                                                               ,
                                                                               1
                                         ]
               따라서 구하는 모든 원소의 곱은  - g          3 =- 이다.          따라서  2 <  a < 에서  정수  a 는  10 이므로
               084                                               정수  a 의 개수는  2 이다.
                       g
                1단계   f = 이면 모든 원소  x 에 대하여  f x = ]g  g xg 이다.
                                              ]
                                                                 089
                   g
                f = 가 성립하려면
                                                                 1단계   함수  f 가 항등함수이면  f x =  x 이다.
                                                                                         ]g
                ]
                f 1 = ]g  g 1g , f - 1 = ]g  g - 1g 이 성립해야 한다.
                          ]
                                                                       3
                                                                 f x =  x -  x 3 가 항등함수가 되려면 정의역  X 의
                                                                  ]g
                    ]
                1 ]g   f 1 = ]g  g 1g 일 때
                                                                 모든 원소  x 에 대하여  f x =  x 가 성립해야하므로
                                                                                    ]g
                a +  1 =  1 + +  , b a = +  1
                                 b
                        1
                                                                 x -  x 3 =  , xx -  x 4 =  0 , x x -  2 ]g  x + g  , 0
                                                                                              2 =
                                                                            3
                                                                  3
                                                                                      ]
                2 ]g   f - 1 = ]g  g - 1g 일 때
                    ]
                                                                    0
                                                                                        2
                                                                               2
                                                                 x =  또는  x =-  또는  x = 이다.
                                   b
                          1
                - a +  1 =  1 - +  , b a =-+  1
                                                                       ,
                                                                 " -  , 20 2, 의 공집합이 아닌 부분집합이 정의역
                                              0
               따라서  1 ] g , 2 ] g 를 연립하면  a =  1 , b = 이므로
                                                                                                 3
                                                                 X 가 될 수 있으므로 집합  X 의 개수는  2 -     1 =  7 이다.
                a +  b = 이다.
                 2
                    2
                      1
                                                                                                       11
   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17