← 수학Ⅰ 지수함수와 로그함수

C009조건이 주어질 때 식의 값 구하기

교재 3문항 · 논술 기출 3문항

핵심

지수식을 t=axt=a^x 로 치환해 이차방정식으로 바꾸고 **근과 계수의 관계**로 대칭식을 계산한다. 도형과 엮이면 닮음으로 길이를 지수식으로 표현한다.

해법

  1. 1ax=ta^x=t 로 치환해 이차방정식을 만든다.
  2. 2근과 계수의 관계로 t1+t2t_1+t_2, t1t2t_1t_2 를 읽는다.
  3. 3구하려는 식을 이 둘의 대칭식으로 바꾼다 — 1t1+1t2=t1+t2t1t2\frac1{t_1}+\frac1{t_2}=\frac{t_1+t_2}{t_1t_2}.
  4. 4도형형이면 직각삼각형의 닮음으로 길이를 세우고 지수법칙으로 정리한다.

공략

  • · **두 결이 한 코드에 섞여 있다** — 대수형(치환·대칭식)과 도형형(반원 위 직각삼각형). 둘 다 준비해야 한다.
  • · 도형형은 'AB를 지름으로 하는 원 위의 점 C에서 수선의 발 H' 설정이 **세 해 연속 같은 꼴**로 나왔다. CH‾2=AH‾⋅BH‾\overline{CH}^2=\overline{AH}\cdot\overline{BH} 와 CA‾2=AH‾⋅AB‾\overline{CA}^2=\overline{AH}\cdot\overline{AB} 를 외워 둘 것.
  • · 숫자만 34→36\sqrt[4]{3}\to\sqrt[6]{3} 으로 바뀌는 수준이라, 교재 문항을 그대로 풀어 보는 게 가장 빠른 대비다.
학년도202520262027
교재 문항 수21—
그해 이 단원에서 차지한 비중(태그된 문항 기준)2%/99문항2%/58문항0%/36문항

이 개념에서 나온 논술 기출 — 3문항

2025 가천대 11번10점동일개념2025학년도 수능특강 수학Ⅰ 01. 지수와 로그

방정식 log⁡5(5x+10)=x2+log⁡51025+2\displaystyle \log_5\left(5^x+10\right)=\dfrac{x}{2}+\log_5\dfrac{10}{25}+2 의 두 근을 α\displaystyle \alpha , β\displaystyle \beta 라 할 때, 15α+15β\displaystyle \dfrac{1}{5^{\alpha}}+\dfrac{1}{5^{\beta}} 의 값을 m\displaystyle m 이라 하자.정의역이 {x | −55≤x≤−1125}\displaystyle \left\{x\ \middle|\ -\sqrt[5]{5}\le x\le-\dfrac{1}{125}\right\} 인 함수 y=−log⁡5(−x)+a\displaystyle y=-\log_5(-x)+a 의 최댓값은 M\displaystyle M 이고 최솟값이 m\displaystyle m 일 때, a\displaystyle a , M\displaystyle M , m\displaystyle m 의 값을 구하는 과정을 서술하시오. (단, a\displaystyle a 는 상수이다.) (10점)

교재와 닮은 점 · 후보 문항은 지수와 로그 단원에서 이차방정식의 근과 계수의 관계로 α³+β³ 같은 대칭식을 구한다. 논술도 5ˣ=k 치환으로 얻은 이차방정식에서 5^α+5^β, 5^{α+β}를 이용해 1/5^α+1/5^β를 구한다.

다른 점 · 논술은 앞에 로그방정식 정리가 있고, 뒤에는 정의역이 제한된 로그함수의 최대·최소까지 묻는다.

2025 가천대 14번10점변형2025학년도 수능특강 수학Ⅰ 01. 지수와 로그

그림과 같이 선분 AB\displaystyle \mathrm{AB} 를 지름으로 하는 원 위에 CA‾=54,CB‾=204,DB‾=1.254\displaystyle \overline{\mathrm{CA}}=\sqrt[4]{5},\quad \overline{\mathrm{CB}}=\sqrt[4]{20},\quad \overline{\mathrm{DB}}=\sqrt[4]{1.25} 인 점 C\displaystyle \mathrm{C} 와 점 D\displaystyle \mathrm{D} 를 잡는다. 점 C\displaystyle \mathrm{C} 에서 선분 AB\displaystyle \mathrm{AB} 에 내린 수선의 발을 P\displaystyle \mathrm{P} , 점 D\displaystyle \mathrm{D} 에서 선분 AB\displaystyle \mathrm{AB} 에 내린 수선의 발을 Q\displaystyle \mathrm{Q} 라 할 때, PB‾\displaystyle \overline{\mathrm{PB}} , QB‾\displaystyle \overline{\mathrm{QB}} , AB‾PQ‾\displaystyle \dfrac{\overline{\mathrm{AB}}}{\overline{\mathrm{PQ}}} 의 값을 구하는 과정을 서술하시오.지름 $\mathrm{AB}$ 가 가로로 놓인 원에서, 왼쪽 끝이 $\mathrm{A}$ , 오른쪽 끝이 $\mathrm{B}$ 이다. 점 $\mathrm{C}$ 는 지름 위쪽 원 위에 있고 $\overline{\mathrm{CA}}=\sqrt[4]{5}$ , $\overline{\mathrm{CB}}=\sqrt[4]{20}$ 이며, 점 $\mathrm{C}$ 에서 $\mathrm{AB}$ 에 내린 수선의 발 $\mathrm{P}$ 는 $\mathrm{A}$ 쪽에 가깝다. 점 $\mathrm{D}$ 는 지름 아래쪽 원 위에 있고 $\overline{\mathrm{DB}}=\sqrt[4]{1.25}$ 이며, 점 $\mathrm{D}$ 에서 $\mathrm{AB}$ 에 내린 수선의 발 $\mathrm{Q}$ 는 $\mathrm{B}$ 쪽에 가깝다. 즉 $\mathrm{A}$ , $\mathrm{P}$ , $\mathrm{Q}$ , $\mathrm{B}$ 가 이 순서로 지름 위에 놓인다. (10점)ABCDPQ⁴√5⁴√20⁴√1.25

교재와 닮은 점 · 수능특강은 AB를 지름으로 하는 원 위에서 CA=⁴√3, CB=⁴√12 일 때 수선의 발 H에 대한 AH를 구한다. 논술은 CA=⁴√5, CB=⁴√20 으로 숫자만 바꾼 같은 직각삼각형 닮음 계산이다.

다른 점 · 논술은 점 D와 수선의 발 Q를 추가해 QB와 AB/PQ 까지 묻는다.

2025 상명대 1번10점변형2025학년도 수능특강 수학Ⅰ 01. 지수와 로그

그림과 같이 선분 AB\displaystyle \mathrm{AB} 를 지름으로 하는 반원 위에 CA‾=36\displaystyle \overline{\mathrm{CA}}=\sqrt[6]{3} , CB‾=246\displaystyle \overline{\mathrm{CB}}=\sqrt[6]{24} 인 점 C\displaystyle \mathrm{C} 를 잡는다. 점 C\displaystyle \mathrm{C} 에서 선분 AB\displaystyle \mathrm{AB} 에 내린 수선의 발을 H\displaystyle \mathrm{H} 라 할 때, BH‾=a\displaystyle \overline{\mathrm{BH}}=a , CH‾=b\displaystyle \overline{\mathrm{CH}}=b 라 하자.이차방정식 x2−ax−6486 b=0\displaystyle x^2-ax-\sqrt[6]{648}\,b=0 을 만족하는 두 근을 α\displaystyle \alpha , β\displaystyle \beta 라 할 때, a\displaystyle a , b\displaystyle b 그리고 α3+β3\displaystyle \alpha^3+\beta^3 의 값을 구하시오. (10점)선분 $\mathrm{AB}$ 를 지름으로 하고 중심이 $\mathrm{O}$ 인 반원이 있다. 반원 위의 점 $\mathrm{C}$ 에서 지름 $\mathrm{AB}$ 에 수선을 내린 발이 $\mathrm{H}$ 이며, $\mathrm{H}$ 는 $\mathrm{A}$ 와 $\mathrm{O}$ 사이에 있다. 왼쪽 변 $\mathrm{CA}$ 에 $\sqrt[6]{3}$ , 오른쪽 변 $\mathrm{CB}$ 에 $\sqrt[6]{24}$ 가 표시되어 있다.① $a=$ __________ (2.8점)② $b=$ __________ (3.2점)③ $\alpha^3+\beta^3=$ __________ (4점)ABCHO⁶√3⁶√24

교재와 닮은 점 · 교재는 AB를 지름으로 하는 원 위 CA=⁴√3, CB=⁴√12인 점 C에서 수선의 발 H를 잡아 AH를 구하고, 논술은 CA=⁶√3, CB=⁶√24로 BH와 CH를 구한다. 직각삼각형의 닮음과 지수법칙으로 거듭제곱근을 정리하는 절차가 같다.

다른 점 · 논술은 구한 a,b를 계수로 하는 이차방정식의 두 근으로 α^3+β^3까지 구하게 해 근과 계수의 관계를 덧붙였다.

교재는 이렇게 묻는다 — 대표 문항 3개

해마다 한 문항씩 골랐습니다. 같은 개념이라도 해가 바뀌면 묻는 각도가 조금씩 달라집니다.

2026학년도 특강수학Ⅰ 01. 지수와 로그 26번

유리수 n\displaystyle{n}에 대하여 다항식 x3+x2−x+1\displaystyle{x^{3}+x^{2}-x+1}을 다항식 x−2n\displaystyle{x-2^{n}}으로 나누었을 때의 나머지를 f(n)\displaystyle{f(n)}이라 하자. f(12)+f(2)=a+2\displaystyle{f\left(\frac{1}{2}\right)+f(2)=a+\sqrt{2}}일 때, a\displaystyle{a}의 값을 구하시오.

2025학년도 특강수학Ⅰ 01. 지수와 로그 0번

이차방정식 x2−36x−2333=0\displaystyle{x^{2}-\sqrt[6]{3} x-\frac{2 \sqrt[3]{3}}{3}=0} 의 두 근을 α,β\displaystyle{\alpha, \beta} 라 할 때, α3+β3\displaystyle{\alpha^{3}+\beta^{3}} 의 값을 구하시오.

2025학년도 특강수학Ⅰ 01. 지수와 로그 0번

그림과 같이 선분 AB\displaystyle{\mathrm{AB}} 를 지름으로 하는 원 위에 CA‾=34,CB‾=124\displaystyle{\\ \overline{\mathrm{CA}}=\sqrt[4]{3}, \overline{\mathrm{CB}}=\sqrt[4]{12}\\} 인 점 C\displaystyle{\mathrm{C}} 를 잡는다. 점 C\displaystyle{\mathrm{C}} 에서 선분 AB\displaystyle{\mathrm{AB}} 에 내린 수선의 발을 H\displaystyle{\mathrm{H}} 라 할 때, 선분 AH\displaystyle{\mathrm{AH}} 의 길이를 구하시오.

같은 단원의 다른 개념