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정 답
1 ② 2 ④ 3 ① 4 ① 5 ③ 6 ② 7 ④ 8 ⑤
9 ④ 10 ③ 11 ⑤ 12 ② 13 ③ 14 ④ 15 ④ 16 ② 17 ① 18 ③ 19 ① 20 ⑤ 21 ④ 22 17 23 13 24 10 2516926 99 27 20 28 60 29 25 30 50
해 설
1. [출제의도] 다항식의 곱셈공식을 활용할 수 있는가를 묻는 문제 이다.
에서
2. [출제의도] 다항식의 계산 및 용어의 정의를 알고 있는가를 묻는 문제이다.
따라서 의 계수는 이다.
3. [출제의도] 무리식의 성질을 알고 계산을 할 수 있는가를 묻는 문 제이다.
4. [출제의도] 집합의 연산을 이해하고 필요충분조건을 알고 있는가를 묻는 문제이다.
∪ ∩ ∅
⇔ ∪ ⊂ ∩
⇔∪ ∩ ∵ ∩ ⊂ ∪
⇔ ∪ ∅
⇔ ∅이고 ∅
⇔ ⊂이고 ⊂
⇔
5. [출제의도] 실수의 대소관계를 알고 절대값을 이해하고 있는가를 묻는 문제이다.
이므로
또, < 이므로
∴
6. [출제의도] 유리식의 성질을 알고 계산을 할 수 있는가를 묻는 문 제이다.
△
△
∴ △ △
7. [출제의도] 유리수의 대소관계를 이해하고 있는가를 묻는 문제이 다.
×
×
×
∴ … ㉠ 한편, <<에서
>이므로 <
이다.
∴
> (∵ >,
>)
∴ > … ㉡
㉠, ㉡ 에서 <
8. [출제의도] 실수의 대소관계를 이해하고 있는가를 묻는 문제이다.
ㄱ. (거짓) ㄴ. ⇔ <
따라서 >이면 <이므로 <이다. (참) ㄷ. < ⇔ <
∴ <
따라서 >이면 >이다. (참) 이상에서 옳은 것은 ㄴ, ㄷ이다.
9. [출제의도] 평균과 분산의 성질을 알고 있는가를 묻는 문제이다.
주어진 변량 , , , … , 의 평균과 분산을 각각 , 이라 하면
변량 , , , … , 의 평균과 분산은 각각 ,
이고,
변량 , , , … , 의 평균과 분산은 각각 ,
이다.
따라서 에서
에서
10. [출제의도] 실수의 정수부분을 구할 수 있는가를 묻는 문제이다.
으로 놓으면
이때 <이므로 <<이다.
따라서 의 정수부분은 이다.
따라서 << 이므로 이고
<<에서 <<<이므로
<<
따라서 의 정수부분은 이다.
∴
11. [출제의도] 이차방정식의 근의 성질을 증명할 수 있는가를 묻는 문제이다.
정수 에 대하여 으로 놓으면
이므로 은 짝수 이다.
이때 = 에서
가 짝수이면 과 는 모두 짝수이거나 모두 홀수이므로
도 짝수이다.
마찬가지로 가 짝수이면 도 짝수이다.
그런데 주어진 방정식의 근은
± 이므로 두 근은 모두 정수이다.
[오답풀이]
와 가 짝수일 때
± 이 홀수라고 생각하여 ④로 답 하기 쉽다.
그런데
짝수는 짝수일 수도 있고 홀수일 수도 있다.
그러므로
± 는 정수라고 해야 옳다.
12. [출제의도] 실수와 복소수의 성질을 이해하고 있는가를 묻는 문제 이다.
ㄱ. (반례) , 이면 이지만 ≠ 이다.
따라서 명제 → 는 참이 아니다.
ㄴ. ≧ , ≧ 이므로 이면 따라서 이므로 명제 → 는 참이다.
ㄷ. (반례) , 이면 이지만 ≠ 이다.
따라서 명제 → 는 참이 아니다.
이상에서 조건 가 조건 이기 위한 충분조건인 것은 ㄴ이다.
13. [출제의도] 자연수의 성질을 이해하고 있는가를 묻는 문제이다.
이 부터 일 때까지의 값에 대해 과 의 값을 구하면 다 음과 같다.
1 2 3 4 5 6
1 4 9 16 25 36
1 4 3 4 1 0
ㄱ. (참)
ㄴ. 이 짝수일 때, 또는 (거짓) ㄷ. ≧ 일 때는 위의 표와 같은 의 값이 반복되므로
은 자연수 (참) 이상에서 옳은 것은 ㄱ, ㄷ이다.
14. [출제의도] 유리수와 무리수의 연산을 이해하고 있는가를 묻는 문 제이다.
세 수 , , 사이의 관계는 다음과 같다.
, , ㄱ. (유리수)+(유리수)=(유리수)
(유리수)+(무리수)=(무리수)이므로
가 유리수이면 는 유리수 는 무리수이다. (참) ㄴ. (반례) 일 때 이므로 는 무리수이다. (거짓) ㄷ. 에서 이 무리수이므로
가 유리수이면 는 무리수이다. (참) 이상에서 옳은 것은 ㄱ, ㄷ이다.
15. [출제의도] 일차 및 이차부등식을 활용할 수 있는가를 묻는 문제 이다.
에서
모든 양수 에 대하여 위의 부등식이 성립하려면 ≦
∴ ≧ … ㉠
또, 모든 실수 에 대하여 이차부등식
이 성립하려면
∴ … ㉡
㉠, ㉡ 에서 ∩ ≦
[오답풀이]
모든 양수 에 대하여 부등식 이 성립할 조건을
으로 생각하여 이라 하기 쉽다.
그런데 이므로 일 때도 부등식 이 성립한 다. 따라서 ≦ 이어야 한다.
16. [출제의도] 유리식의 성질을 알고 계산을 할 수 있는가를 묻는 문 제이다.
조건에서
×
∴ 에서
따라서 구하는 소금물의 농도는
×
×
≒
17. [출제의도] 유리식과 무리식의 계산을 할 수 있는가를 묻는 문제 이다.
장치 의 입력이 와 이므로 출력은
… ㉠ 장치 의 입력이 와 이므로 출력은
… ㉡
㉠과 ㉡이 다시 장치 의 입력이므로 출력 는
이때 이므로
이다.
따라서
에서
18. [출제의도] 삼차방정식의 근의 성질을 활용할 수 있는가를 묻는 문제이다.
주어진 삼차방정식의 계수가 모두 유리수이므로 가 한 근 이면 도 근이 된다.
또, 이 두 수를 근으로 하는 이차방정식은 이므로 다항식 은 다항식 의 인수이다.
따라서
∴
19. [출제의도] 선분의 내분점과 외분점을 이해하고 있는가를 묻는 문 제이다.
선분 OA는 삼각형 OCB의 중선이 므로 삼각형 OCB의 무게중심 G 은 선분 OA를 로 내분하는 점 이다.
마찬가지로 삼각형 OAD의 무게중 심 G는 선분 OB를 로 내분하 는 점이다.
이때 ∆ OGG∆ OAB이고 그 닮음비가 이므로
선분 GG의 길이는 선분 AB의 길이의
이다.
따라서 구하는 선분의 길이는
[다른풀이]
점 C의 좌표는 점 D의 좌표는
삼각형 OCB의 무게중심 G의 좌표는
삼각형 OAD의 무게중심 G의 좌표는
따라서 선분 GG의 길이는
20. [출제의도] 자료의 표준편차를 구할 수 있는가를 묻는 문제이다.
네 명의 평균점수는 8점으로 모두 같으므로 편차의 제곱의 합을 계 산해 본다.
A:
B: × ×
C:
D: × ×
편차의 제곱의 합이 작을수록 표준편차가 작으므로 점수의 표준편차가 작은 사람은 순서대로 C, A, D, B이다.
21. [출제의도] 부정방정식을 풀 수 있고 이를 활용할 수 있는가를 묻 는 문제이다.
원, 원, 원에 판매한 가방의 개수를 각각 , , 라 하면 주어진 조건에 의해
… ㉠
… ㉡
㉠, ㉡ 을 연립하여 를 소거하면
× ×㉠에서
… ㉢
이 때 ㉢ 을 만족하고 ≧ 인 자연수 의 순서쌍 는
이다.
이때 는 이고 이들 중 가 가장 작은 경우는 이다.
따라서 원에 판매한 가방의 개수는 이다.
22. [출제의도] 다항식의 나머지정리를 알고 있는가를 묻는 문제이다.
나머지정리에 의해 다항식 를 로 나눈 나머 지는 이므로
×
∴
23. [출제의도] 이차부등식의 성질을 알고 관련된 문제를 풀 수 있는 가를 묻는 문제이다.
이차항의 계수가 이고 해가 인 이차부등식은
즉, 이므로
24. [출제의도] 이차방정식에서 판별식을 활용할 수 있는가를 묻는 문 제이다.
에 대한 이차방정식
이 서로 다른 두 실근을 갖기 위해서는 (판별식) > 이어야 하므 로
이 부등식을 정리하면
따라서 의 범위는
이므로
구하는 자연수 는 , , , … , 의 개이다.
25. [출제의도] 복소수의 연산의 성질을 이해하고 있는가를 묻는 문제 이다.
이므로
∴
26. [출제의도] 삼차방정식의 해를 추론할 수 있는가를 묻는 문제이 다.
이차방정식 의 해는
또는 이므로
따라서 의 해가 또는 이어야 하므로
는 이거나 이다.
이 때 이므로
따라서 이므로
27. [출제의도] 집합의 원소의 개수를 추론할 수 있는가를 묻는 문제 이다.
…
…
…
…
∴∩
…
따라서 ∩는 이하의 자연수 중에서 의 배수의 개수와 같 다.
∴ ∩
28. [출제의도] 이차방정식을 활용할 수 있는가를 묻는 문제이다.
두 공 가 최고 높이에 도달할 때까지 걸린 시간을 각각 라 하면 의 체공시간은 각각 이다.
의 최고 높이를 라 하면 주어진 조건에 의해
… ㉠
… ㉡
㉠ 에서
이고 에서
이므로
이를 ㉡ 에 대입하면
29. [출제의도] 절대부등식을 활용할 수 있는가를 묻는 문제이다.
× × ,
× × 이므로
이때 , 이므로 산술평균과 기하평균의 관계에서
≧ (단, 등호는 일 때 성립)
≦ 이므로 ≦
따라서 의 최대값은 이다.
30. [출제의도] 복소수의 계산과 좌표평면 위에서 주어진 점들을 꼭지 점으로 하는 사각형의 넓이를 구할 수 있는가를 묻는 문제이다.
ⅰ) 일 때
× 이므로 P
ⅱ) 일 때
× 이므로 P
ⅲ) 일 때
× 이므로 P
ⅳ) 일 때
× 이므로 P
네 점 P, P, P, P를 꼭지점으로 하 는 사각형은 한 변의 길이가 인 정사각형이다.
따라서 구하는 사각형의 넓이는 이다.