◦ 먼저 수험생이 선택한 응시 유형의 문제지인지 확인하시오.
◦ 문제지에 성명과 수험 번호를 정확히 기입하시오.
◦ 답안지에 수험 번호, 응시 유형 및 답을 표기할 때는 반드시
‘수험생이 지켜야 할 일’에 따라 표기하시오.
◦ 단답형 답의 숫자에 0 이 포함된 경우, 0 을 OMR 답안지에 반드시 표기해야 합니다.
◦ 문항에 따라 배점이 다르니, 각 물음의 끝에 표시된 배점을 참고하시오. 배점은 2점, 3점 또는 4점입니다.
◦ 계산은 문제지의 여백을 활용하시오.
1.
1) lim →
의 값은?
[2점][2016년 4월]
①
②
③
④
⑤
2.
2) P 일 때, 자연수 의 값은?[2점][2016년 4월]
① ② ③ ④ ⑤
3.
3 ) sin일 때, ′
의 값은?[2점][2016년 4월]
① ②
③ ④
⑤
4.
4 ) 좌표평면에서 두 곡선 log, log가 직선 과 만나는 점을 각각 P, Q라 하자. 두 점 P, Q 사이의 거리는?[3점][2016년 4월]
① ② ③ ④ ⑤
5.
5 ) 두 사건 , 에 대하여 P
, P
일 때, P∩의 값은? (단, 은 의 여사건이다.)
[3점][2016년 4월]
① ② ③ ④ ⑤
2016년 4월 고3 모의고사 문제지
제 2 교시 수 리 영 역
성명 수험번호 3
1
‘가’형
수 리 영 역
2 ‘가’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
6.
6) 자연수 을 세 개의 자연수로 분할하는 방법의 수는?[3점][2016년 4월]
① ② ③ ④ ⑤
7.
7)
의 값은?
[3점][2016년 4월]
①
②
③
④
⑤
8.
8) sin
일 때, sin
cos의 값은?(단,
)
[3점][2016년 4월]
①
②
③ ④ ⑤
9.
9 ) 실수 전체의 집합에서 증가하고 미분가능한 함수 가 lim →
을 만족시킨다. 의 역함수를 라 할 때,
′의 값은?
[3점][2016년 4월]
①
② ③
④
⑤
10.
10) 진동가속도레벨 (dB)는 공해진동에 사용되는 단위로 진동 가속도 크기를 의미하며 편진폭 (m), 진동수 (Hz)에 대하 여 다음과 같은 관계식이 성립한다고 한다. log
(단, 는 양의 상수이다.)
편진폭이 , 진동수가 일 때 진동가속도레벨이 이고, 편진폭이 , 진동수가 일 때 진동가속도레벨이 이다.
의 값은?
[3점][2016년 4월]
①
×
②
×
③
×
④
×
⑤
×
수 리 영 역
‘가’형 3
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
[11 ~ 12] 그림과 같이 실수 에 대하여 함수 의 그래프와 포물선 가 있다. 11번과 12번의 두 물음에 답하시오.
O
11.
11) 일 때, 함수 의 그래프와 포물선 의 준 선, 축 및 축으로 둘러싸인 부분의 넓이는?[3점][2016년 4월]
① ② ③
④ ⑤
12.
12) 포물선 위의 점 에서의 접선이 축과 만나는 점을 함수 의 그래프가 지날 때, 의 값은?[3점][2016년 4월]
① ln ② ln
③ ln
④ ln ⑤ ln
13.
13) 그림과 같이 초점이 F인 포물선 위의 점 P에서 축 에 내린 수선의 발을 H라 하자. 삼각형 PFH의 넓이가 일 때, 선분 PF의 길이는? (단, 점 P의 좌표는 점 F의 좌표보 다 크다.)[3점][2016년 4월]
O F H
P
① ② ③ ④ ⑤
수 리 영 역
4 ‘가’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
14.
14) 다음은 모든 실수 에 대하여 ≥ 을 성립시키는 실 수 의 최댓값을 구하는 과정이다. 이라 하자.
′
가
× ′ 에서
또는 함수 의 증가와 감소를 조사하면 함수 의 극솟값은 나 이다.
또한 lim
→ ∞
, lim
→ ∞
이므로 함수 의 그래프의 개형을 그리면 함수 의 최솟값은 나 이다.
따라서 ≥ 을 성립시키는 실수 의 최댓값은
나 이다.
위의 (가)에 알맞은 식을 , (나)에 알맞은 수를 라 할 때,
× 의 값은?
[4점][2016년 4월]
①
②
③
④
⑤
15.
15) 부터 까지의 자연수가 하나씩 적혀 있는 개의 공이 들어 있는 상자에서 임의로 개의 공을 꺼내는 시행을 반복할 때, 짝 수가 적혀 있는 공을 모두 꺼내면 시행을 멈춘다. 번째까지 시 행을 한 후 시행을 멈출 확률은? (단, 꺼낸 공은 다시 넣지 않 는다.)[4점][2016년 4월]
①
②
③
④
⑤
16.
16) 함수 에 대하여 함수
≤ 가 실수 전체에서 미분가능할 때, 두 상수 , 의 곱 의 값은?
[4점][2016년 4월]
①
②
③
④
⑤
수 리 영 역
‘가’형 5
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
17.
17) 그림과 같이 타원
의 두 초점 중 좌표가 양수인 점을 F, 음수인 점을 F′이라 하자. 타원 위의 점 P에 대하여 선 분 PF′의 중점 M의 좌표가 이고 PM PF일 때, 의 값은? (단, , 는 상수이다.)
[4점][2016년 4월]
O
F F′
M
P
① ② ③ ④ ⑤
18.
18) 양의 실수 에 대하여 곡선 ln 위의 두 점 P ln, Q ln에서의 접선이 축과 만나는 점을 각각 R , S 이라 하자. 함수 를 라 할 때, 함수의 극솟값은?
[4점][2016년 4월]
①
②
③
④
⑤
19.
19) 그림과 같이 함수
sin ≤ ≤ 에 대하여 곡선 와 축으로 둘러싸인 부분을 밑면으로 하는 입체도형이 있다. 두 점 P , Q 를 지나고 축 에 수직인 평면으로 입체도형을 자른 단면이 선분 PQ를 한 변 으로 하는 정삼각형이다. 이 입체도형의 부피는?[4점][2016년 4월]
O
P Q
①
②
③
④
⑤
수 리 영 역
6 ‘가’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
20.
20) 주머니에 부터 까지의 자연수가 하나씩 적혀 있는 개 의 공이 들어 있다. 이 주머니에서 임의로 개의 공을 동시에 꺼낼 때 꺼낸 공에 적혀 있는 자연수 중 연속된 자연수의 최대 개수가 인 사건을 라 하자.예를 들어 은 연속된 자연수의 최대 개수가 이므로 사건 에 속하고, 은 연속된 자연수의 최대 개수가 이므로 사건 에 속하지 않는다. 사건 가 일어날 확률은?
[4점][2016년 4월]
①
②
③
④
⑤
21.
21) 닫힌 구간 에서 정의된 함수 는
≤ ≤ ≤
이다. 좌표평면에서 인 실수 에 대하여 함수 의 그래프와 타원
이 만나는 서로 다른 점의 개수를
라 하자. 함수 가 불연속이 되는 모든 의 값들의 제곱 의 합은?
[4점][2016년 4월]
① ②
③
④
⑤
단답형
22.
22) 다항식 의 전개식에서 의 계수를 구하시오.[3점][2016년 4월]
23.
23) 두 사건 , 가 서로 배반사건이고 P∪ , P 일 때, P의 값은 이다. 의 값을 구하시오.
[3점][2016년 4월]
24.
24) 쌍곡선
이 점 을 지나고 두 점근선의 방정 식이 , 이다. 이 쌍곡선의 주축의 길이를 구하시오.
(단, , 는 상수이다.)
[3점][2016년 4월]
수 리 영 역
‘가’형 7
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
25.
25)
ln일 때, 실수 의 값을 구하시오.[3점][2016년 4월]
26.
26) 에 대한 방정식
cos
가 서로 다른 개의 실근을갖도록 하는 실수 의 값을 라 할 때, 의 값을 구하시오.
(단, ≤ )
[4점][2016년 4월]
27.
27) 모든 실수 에 대하여 연속인 함수 가 다음 조건을 만족 시킨다.(가) 모든 실수 에 대하여 이다.
(나) ≤ ≤ 일 때, sin 이다.
(다) 일 때, ′≥ 이다.
일 때, 의 값을 구하시오.
(단, , 는 정수이다.)
[4점][2016년 4월]
28.
28) 다음 조건을 만족시키는 자연수 , , , 의 모든 순서쌍 의 개수를 구하시오.
[4점][2016년 4월]
(가)
(나) , , , 중에서 개는 으로 나눈 나머지가 이고, 개는 으로 나눈 나머지가 이다.
수 리 영 역
8 ‘가’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
29.
29) 그림과 같이 길이가 인 선분 AB를 지름으로 하는 반원이 있다. 호 AB 위의 한 점 P에 대하여 ∠PAB 라 하자. 선분 PB의 중점 M에서 선분 PB에 접하고 호 PB에 접하는 원의 넓 이를 , 선분 AP 위에 AQ BQ가 되도록 점 Q를 잡고 삼 각형 ABQ에 내접하는 원의 넓이를 라 하자.lim
→
×
의 값을 구하시오. (단,
)
[4점][2016년 4월]
A
P
B Q
M
30.
30) 좌표평면에서 , 에 대한 연립부등식
≥ ≥ 가 나타내는 영역을 라 하자. 양의 실수 에 대하여 영역 의 서로 다른 네 점을 꼭짓점으로 하는 정사각형 가 다음 조 건을 만족시킨다.
(가) 정사각형 의 한 변의 길이는 이다.
(나) 정사각형 의 한 변은 축과 평행하다.
정사각형 의 두 대각선의 교점의 좌표의 최솟값을 라 할 때, ′ln ′ln
이다. 의 값을 구하시오.
(단, , 는 서로소인 자연수이다.)
[4점][2016년 4월]
O
※ 확인 사항
문제지와 답안지의 해당란을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.
수 리 영 역
‘가’형 9
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2016년 4월 수리 가형 고3 모의고사 해설
1 ② 2 ④ 3 ④ 4 ② 5 ①
6 ③ 7 ⑤ 8 ③ 9 ⑤ 10 ④
11 ② 12 ① 13 ③ 14 ③ 15 ①
16 ④ 17 ② 18 ③ 19 ① 20 ⑤
21 ⑤ 22 80 23 61 24 8 25 15 26 30 27 12 28 210 29 4 30 71 1) ②
[출제의도] 지수함수의 극한 계산하기
lim
→
lim
→
×
2) ④
[출제의도] 순열 계산하기
P 이므로
이 자연수이므로 3) ④
[출제의도] 삼각함수의 미분 이해하기
′ cos 따라서 ′
4) ②
[출제의도] 로그함수의 그래프의 성질 이해하기 log log , log log 이므로 P , Q 이다.
따라서 두 점 P, Q 사이의 거리는 5) ①
[출제의도] 조건부확률 이해하기 P
이므로 P P
P P P ∩
이므로
P ∩
P
×
6) ③
[출제의도] 자연수의 분할 이해하기
8) ③
[출제의도] 삼각함수의 덧셈정리 이해하기
sin
cos
sin cos cos sin
cos si n
×
9) ⑤
[출제의도] 여러 가지 미분법 이해하기 함수 가 실수 전체에서 미분가능하므로
, lim
→
′
의 양변을 미분하면
′′
′ ′
이므로
′ ′
따라서 ′ 10) ④
[출제의도] 로그함수를 활용하여 문제해결하기
편진폭이 , 진동수가 일 때 진동가속도레벨이 이므로
log
⋯⋯㉠
편진폭이 , 진동수가 일 때 진동가속도레벨이 이므로
log
⋯⋯㉡
㉡㉠에서
log
log
log
log
따라서
×
11) ②
[출제의도] 정적분의 활용 이해하기
포물선 의 준선의 방정식은 이다.
의 그래프와 직선 ,
축 및 축으로 둘러싸인 부분의 넓이는
12) ①
수 리 영 역
10 ‘가’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
따라서 ln
13) ③
[출제의도] 이차곡선의 성질 이해하기
P F 라 하면 점 P에서 F 까지의 거리는 점 P에서 준선
에 이르는 거리와 같으므로 FH
P H 삼각형 P FH의 넓이가 이므로
× ×
양변을 제곱하여 정리하면
∴
따라서 선분 P F의 길이는 14) ③
[출제의도] 도함수를 활용하여 그래프 추론하기
이라 하자.
′ ×
′ 에서
또는 함수 의 증가와 감소를 표로 나타내면
⋯
⋯ ⋯
′
↘
↗
↘
이므로 함수 의 극솟값은
이다.
함수 의 그래프의 개형을 그리면
O
이므로 함수 의 최솟값은
이다.
≥
이므로 ≤
따라서 ≥ 을 성립시키는 실수 의 최댓값은
이다.
∴ ,
따라서 ×
15) ①
[출제의도] 조건부확률을 활용하여 문제해결하기
번째까지 시행을 한 후 시행을 멈추려면
, , , , , , 의 숫자가 적혀 있는 개의 공에서 번째 시행까지
개의 홀수가 적혀 있는 공과 개의 짝수가 적혀 있는 공을 꺼내고
번째의 시행에 짝수가 적혀 있는 공을 꺼내야 한다.
홀수, 홀수, 짝수, 짝수를 배열하는 경우의 수는
(홀, 홀, 짝, 짝)의 순서로 공을 꺼낼 확률은
×
×
×
나머지 가지 배열의 확률도 동일하다.
번째에 짝수가 적혀 있는 공을 꺼낼 확률은
이므로 구하는 확률은 ×
×
×
×
×
16) ④
[출제의도] 지수함수의 미분을 활용하여 추론하기
함수 가 실수 전체에서 미분가능하므로 함수 는 실수 전체에서 연속이다.
가 에서 연속이므로
, lim
→ , lim
→
∴
함수 가 에서 미분가능하므로
′ lim
→
lim
→
→ lim
lim
→
lim
→
′
→ lim
∴ ′
′ 이므로
′ ∴
이므로
따라서
×
17) ②
[출제의도] 이차곡선의 성질 추론하기
P M P F, P M MF′이고 MF′ MF이므로 삼각형 P MF는 정삼각형이고 ∠F′FP °
MO 이므로 P F , P F′ , FF′ 장축의 길이가 이므로
에서 따라서
18) ③
[출제의도] 로그함수의 접선을 활용하여 문제해결하기
ln를 에 대하여 미분하면 ′
점 P ln에서의 접선의 방정식은
ln
∴ ln
점 Q ln에서의 접선의 방정식은
ln
∴ ln
ln ln
′ ln ln 에서
함수 의 증가와 감소를 표로 나타내면
수 리 영 역
‘가’형 11
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
⋯
⋯
′
↘
↗
따라서 극솟값은
19) ①
[출제의도] 정적분을 활용하여 문제해결하기
선분 P Q를 한 변으로 하는 정삼각형의 넓이 는
sin
입체도형의 부피 는
sin
라 하면
일 때 , 일 때 이므로
sin , ′ sin
′ , cos
×
cos
cos
20) ⑤
[출제의도] 확률의 성질을 활용하여 문제해결하기
주머니에서 임의로 개의 공을 동시에 꺼내는 방법의 수는 C
ⅰ) 연속된 세 수가 인 경우
를 제외한 개 중 개를 선택하므로 C
ⅱ) 연속된 세 수가 인 경우
을 제외한 개 중 개를 선택하므로 C
ⅲ) 연속된 세 수가
( , , , , , )인 경우
과 를 제외한 개 중 개를 선택하므로 ×C
ⅰ), ⅱ), ⅲ)에 의하여
따라서 P
21) ⑤
[출제의도] 평면곡선의 접선의 성질 추론하기 타원
은 네 점 , , , 을 네 꼭짓점으로 하는 타원이다.
타원
과 함수 의 그래프가 접할 때 의 값을 구하자.
점 은 위의 점이므로
∴
O
타원
이 점 을 지날 때,
O
∴
≤
따라서 함수 는 , 에서 불연속이고, 불연속이 되는 모든
의 값들의 제곱의 합은
22) 80
[출제의도] 이항정리의 뜻 이해하기 다항식 의 전개식의 일반항
C C
∴
따라서 의 계수는 C×
23) 61
[출제의도] 확률의 덧셈정리 이해하기 두 사건 , 가 서로 배반사건이므로 P P ∪ P
따라서 이고
24) 8
[출제의도] 이차곡선의 성질 이해하기
두 점근선의 방정식이 , 이므로
± ∴ ⋯⋯㉠ 점 을 지나므로
⋯⋯㉡
수 리 영 역
12 ‘가’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
[출제의도] 삼각함수의 그래프의 성질 추론하기
cos
의 그래프는 cos의 그래프를 축의 방향으로
만큼
평행이동한 그래프이므로 주기는 , 치역은
≤ ≤
이다.
cos
의 그래프는 cos 의 그래프에서 인 부분을
축에 대하여 대칭이동시켜 얻은 그래프이다.
cos
의 그래프는 그림과 같다.
O
cos
의 그래프와 직선 가 서로 다른 세 점에서 만나는의 값은
따라서
이고
27) 12
[출제의도] 여러 가지 적분법 추론하기 (가)와 (나)에서 ,
≤ ≤ 에서 함수 는 연속이고
에서 ′≥ 이므로 따라서 함수 의 그래프는 그림과 같다.
O
sin
×
cos
따라서 , 이고
28) 210
[출제의도] 중복조합 이해하기
(나)에서 자연수 , , , 중 으로 나눈 나머지가 인 수 개를
선택하고 으로 나눈 나머지가 인 수 개를 선택하는 경우의 수는
C×C
, 가 으로 나눈 나머지가 인 수,
, 는 으로 나눈 나머지가 인 수라 하면
′ , ′ , ′ , ′
′, ′, ′, ′은 음이 아닌 정수
(가)에서
′ ′ ′ ′
′ ′ ′ ′ ⋯⋯㉠
이때 ㉠을 만족시키는 음이 아닌 정수해의 개수는 개의 문자 ′, ′, ′,
′에서 개를 선택하는 중복조합의 수와 같으므로
H CC
따라서 모든 순서쌍 의 개수는
×
29) 4
[출제의도] 삼각함수의 극한을 활용하여 문제해결하기 그림과 같이 선분 A B의 중점을 O,
선분 P B와 호 P B에 접하는 원의 반지름의 길이를 , 삼각형 A B Q에 내접하는 원의 중심을 C, 반지름의 길이를 라 하자.
A O B
P
C M Q
∠MO B 이고 O B 이므로 O M cos
∴
cos,
cos
삼각형 C A O는 ∠A O C °인 직각삼각형이고
∠C AO
, O A
∴ tan
, tan
lim
→
×
lim
→
cos
× tan
lim
→ cos
× tan
lim
→
× sin
×
×
tan
× cos
×
×
30) 71
[출제의도] 여러 가지 미분법을 활용하여 문제해결하기
라 하자.
함수 의 그래프와 직선 의 교점의 좌표는 , ln
는 한 변의 길이가 인 정사각형의 꼭짓점이 의 그래프와 만날 때 정해진다.
≤ ln이면 두 점에서 만나고 ln 이면 한 점에서 만날 때이다.
ⅰ) ≤ ln일 때
O
정사각형과 의 두 교점의 좌표를 와 라 하면 두 교점의 좌표는 ,
두 교점의 좌표가 같으므로
이고,
수 리 영 역
‘가’형 13
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
∴
ⅱ) ln일 때
O
정사각형과 의 교점의 좌표는
∴
그러므로 함수 는
≤ ln
ln
함수 의 도함수 ′는
′
ln
ln
′ln ′ln
따라서 , 이고