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D146두 도형의 넓이가 서로 같은 경우

교재 4문항 · 논술 기출 1문항

핵심

두 도형의 넓이가 같다는 조건은 「부호를 살린 정적분의 합이 00」으로 바꿔 쓸 수 있다. 각 조각의 넓이를 따로 구해 빼는 것보다 한 번의 정적분으로 처리하는 편이 훨씬 짧다.

해법

  1. 1두 도형이 어느 구간에서 어느 곡선 사이에 있는지 확인한다.
  2. 2xx 축 위와 아래가 같은 넓이면 전체 구간의 정적분이 00 이라고 놓는다.
  3. 3그 방정식을 풀어 미지수를 구한다.
  4. 4구한 값이 구간 안에 있는지 검증한다.

공략

  • · ∫0af(x) dx=0\displaystyle\int_0^af(x)\,dx=0 은 「xx 축 위 넓이와 아래 넓이가 같다」와 같은 말이다. 넓이를 두 번 계산하지 말고 이 한 식으로 간다.
  • · 두 곡선 사이의 넓이가 같으면 ∫(f−g) dx=0\displaystyle\int(f-g)\,dx=0 이다. 위아래 관계가 바뀌어도 이 식은 그대로 성립한다.
  • · 구한 근이 여러 개면 그림에서 가능한 것만 남긴다. 기하적으로 말이 되는지 확인하는 줄이 배점이다.
학년도202520262027
교재 문항 수22—
그해 이 단원에서 차지한 비중(태그된 문항 기준)2%/92문항3%/62문항0%/8문항

이 개념에서 나온 논술 기출 — 1문항

2025 한국공학대 7번10점변형2023학년도 수능특강 수학Ⅱ [EBS_수능특강_수학2] 07 정적분의 활용.json 7번

실수 k (k>1)\displaystyle k\ (k>1) 에 대하여 곡선 y=−x2+kx\displaystyle y=-x^2+kx 와 직선 y=x\displaystyle y=x 가 만나는 두 점 중 원점이 아닌 점을 P\displaystyle \mathrm{P} 라 하고, 직선 y=x\displaystyle y=x 가 직선 x=k\displaystyle x=k 와 만나는 점을 Q\displaystyle \mathrm{Q} 라 하자. 곡선 y=−x2+kx\displaystyle y=-x^2+kx 와 선분 OP\displaystyle \mathrm{OP} 로 둘러싸인 부분의 넓이를 A\displaystyle A 라 하고, 곡선 y=−x2+kx\displaystyle y=-x^2+kx 와 직선 x=k\displaystyle x=k 및 선분 PQ\displaystyle \mathrm{PQ} 로 둘러싸인 부분의 넓이를 B\displaystyle B 라 하자. B−A=23\displaystyle B-A=\frac{2}{3} 일 때, k\displaystyle k 의 값을 구하고 그 과정을 서술하시오. (단, O\displaystyle \mathrm{O} 는 원점이다.) (10점)

교재와 닮은 점 · 교재도 곡선과 기준선으로 둘러싸인 두 부분의 넓이를 A, B로 놓고 A=B에서 직선 x=k의 k를 구한다. 논술은 기준선이 x축 대신 직선 y=x이고 조건이 B-A=2/3인 점만 다르며, 둘 다 A와 B를 하나의 정적분으로 합쳐 푼다.

교재는 이렇게 묻는다 — 대표 문항 4개

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

2026학년도 특강수학Ⅱ 07. 정적분의 활용 5번

자연수 n\displaystyle{n }과 n\displaystyle{n }보다 큰 실수 t\displaystyle{t }에 대하여 함수 f(x)=x2−nx\displaystyle{f \left ( x \right ) =x^{{2}} -nx}와 두 점 P(n, 0)\displaystyle{{{P}} \left ( n,~ 0 \right ) }, Q(t, 0)\displaystyle{{{Q}} \left ( t,~ 0 \right ) }이 있다. 곡선 y=f(x)\displaystyle{y=f \left ( x \right ) }와 x\displaystyle{x }축으로 둘러싸인 부분의 넓이를 A\displaystyle{A }, 곡선 y=f(x)\displaystyle{y=f \left ( x \right ) }와 선분 PQ\displaystyle{{{PQ}}} 및 직선 x=t\displaystyle{x=t}로 둘러싸인 부분의 넓이를 B\displaystyle{B }라 하자. A=B\displaystyle{A =B}를 만족시키는 실수 t\displaystyle{t }의 값을 an\displaystyle{a_{{n}}}이라 할 때, ∑n=18an\displaystyle{\sum \limits _{{n=1}}^{{8}} a_{{n}}}의 값을 구하시오.

2025학년도 완성수학Ⅱ 06. 다항함수의 적분법 17번

양수 a\displaystyle a 에 대하여 곡선 y=x2−ax\displaystyle y=x^{{2}} -ax와 x\displaystyle x 축으로 둘러싸인 부분의 넓이를 A\displaystyle A , 곡선 y=−x3+ax2\displaystyle y=-x^{{3}} +ax^{{2}}과 x\displaystyle x 축으로 둘러싸인 부분의 넓이를 B\displaystyle B 라 하자. A=B\displaystyle A=B일 때, a\displaystyle a 의 값은?

2026학년도 특강수학Ⅱ 07. 정적분의 활용 22번

최고차항의 계수가 1\displaystyle{1 }인 삼차함수 f(x)\displaystyle{f \left ( x \right ) }에 대하여 함수 y=f′(x)\displaystyle{y=f ' \left ( x \right ) }의 그래프는 두 점 P(−2, 0)\displaystyle{{{P}} \left ( -2,~ 0 \right ) }, Q(k, 0) (−2<k<0)\displaystyle{{{Q}} \left ( k,~ 0 \right ) ~ \left ( -2 \lt k \lt 0 \right ) }을 지난다. 곡선 y=f′(x)\displaystyle{y=f ' \left ( x \right ) }와 선분 PQ\displaystyle{{{PQ}}}로 둘러싸인 부분의 넓이를 S1\displaystyle{S_{{1}}}, 곡선 y=f′(x)\displaystyle{y=f ' \left ( x \right ) }와 y\displaystyle{y }축 및 선분 QO\displaystyle{{{QO}}}로 둘러싸인 부분의 넓이를 S2\displaystyle{S_{{2}}}라 하자. S1=S2\displaystyle{S_{{1}} =S_{{2}}}이고 함수 f(x)\displaystyle{f \left ( x \right ) }의 극댓값이 2\displaystyle{2 }일 때, 함수 f(x)\displaystyle{f \left ( x \right ) }의 극솟값은? (단, O\displaystyle{{{O}}}는 원점이다.)

2025학년도 특강수학Ⅱ 7. 정적분의 활용 0번

곡선 y=x3+x\displaystyle{y=x^{3}+x}와 직선 y=−x+k\displaystyle{y=-x+k} 및 y\displaystyle{y}축으로 둘러싸인 부분의 넓이와 곡선 y=x3+x\displaystyle{y=x^{3}+x}와 직선 y=−x+k\displaystyle{y=-x+k} 및 직선 x=1\displaystyle{x=1}로 둘러싸인 부분의 넓이가 서로 같을 때, 상수 k\displaystyle{k}의 값을 구하시오. (단, 0<k<3\displaystyle{0<k<3})

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