유형·난이도는 우리말 풀이가 붙은 문제는 선생님이 정했고, 나머지는 자동 분류라 다를 수 있어요. 난이도가 정해지지 않은 문제는 난이도로 거를 때 빠집니다.

736문제 · 30 / 37쪽

581.APEX · 4.3절 · 2번우리말 번역

참/거짓: 이 절에서는 변수가 둘 이상인 함수의 극값을 구하는 방법을 배운다.

영어 원문 보기

T/F: This section teaches one to find the extreme values of a function that has more than one variable.

답 쓰고 채점
정답·풀이 보기
# 최댓값·최솟값과 최적화개념 확인자동 분류
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
582.APEX · 4.3절 · 3번우리말 번역

합이 100인 두 수(정수일 필요는 없다)의 곱의 최댓값을 구하세요.

영어 원문 보기

Find the maximum product of two numbers (not necessarily integers) that have a sum of 100.

정답·풀이 보기

2500이다. 두 수는 각각 50이다.

원본 교재 풀이(영어)

2500; the two numbers are each 50.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 2번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
583.APEX · 4.3절 · 4번우리말 번역

곱이 500인 두 양수의 합의 최솟값을 구하세요.

영어 원문 보기

Find the minimum sum of two positive numbers whose product is 500.

정답·풀이 보기

합의 최솟값은 25002\sqrt{500} 이다. 두 수는 각각 500\sqrt{500} 이다.

원본 교재 풀이(영어)

The minimum sum is 25002\sqrt{500}; the two numbers are each 500\sqrt{500}.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 1권 · 4.7절 · 11번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
584.APEX · 4.3절 · 5번우리말 번역

곱이 500인 두 양수의 합의 최댓값을 구하세요.

영어 원문 보기

Find the maximum sum of two positive numbers whose product is 500.

정답·풀이 보기

합의 최댓값은 존재하지 않는다. 기본 방정식은 임계값이 1개뿐이며, 이 값은 최솟값에 해당한다.

원본 교재 풀이(영어)

There is no maximum sum; the fundamental equation has only 1 critical value that corresponds to a minimum.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 4번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
585.APEX · 4.3절 · 6번우리말 번역

각각 [0,300][0,300] 에 속하고 곱이 500인 두 수의 합의 최댓값을 구하세요.

영어 원문 보기

Find the maximum sum of two numbers, each of which is in [0,300][0,300] whose product is 500.

정답·풀이 보기

기본 방정식의 유일한 임계점은 최솟값에 해당한다. 최댓값을 구하려면 끝점을 확인한다.

한 수가 300이면 다른 수 yy 는 300y=500300y = 500 을 만족하므로 y=5/3y = 5/3 이다. 따라서 합은 300+5/3300+5/3 이다.

다른 끝점인 0은 0⋅y=5000\cdot y = 500 을 yy 에 대해 풀 수 없으므로 가능하지 않다. 실제로 0<x<5/30<x<5/3 이면 x⋅y=500x\cdot y = 500 에서 y>300y>300 이 되어야 하는데, 이는 가능한 해가 아니다.

따라서 합의 최댓값은 301.6‾301.\overline{6} 이다.

원본 교재 풀이(영어)

The only critical point of the fundamental equation corresponds to a minimum; to find maximum, we check the endpoints.

If one number is 300, the other number yy satisfies 300y=500300y = 500; y=5/3y = 5/3. Thus the sum is 300+5/3300+5/3.

The other endpoint, 0, is not feasible as we cannot solve 0⋅y=5000\cdot y = 500 for yy. In fact, if 0<x<5/30<x<5/3, then x⋅y=500x\cdot y = 500 forces y>300y>300, which is not a feasible solution.

Hence the maximum sum is 301.6‾301.\overline{6}.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 5번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
586.APEX · 4.3절 · 7번우리말 번역

빗변의 길이가 1인 직각삼각형의 넓이의 최댓값을 구하세요.

영어 원문 보기

Find the maximal area of a right triangle with hypotenuse of length 1.

정답·풀이 보기

넓이 = 1/4, 이때 두 변의 길이는 1/21/\sqrt{2} 이다.

원본 교재 풀이(영어)

Area = 1/4, with sides of length 1/21/\sqrt{2}.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 6번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
587.APEX · 4.3절 · 9번우리말 번역

일반적인 음료수 캔은 대략 원기둥 모양이고 액체 355cm3^3 가 들어간다. 캔을 만드는 데 필요한 재료를 최소로 하려면 원기둥의 치수를 어떻게 해야 하는지 구하세요. 구한 치수를 바탕으로, 일반적인 캔이 재료비를 최소로 하도록 만들어졌는지 판단하세요.

영어 원문 보기

A standard soda can is roughly cylindrical and holds 355cm3^3 of liquid. What dimensions should the cylinder be to minimize the material needed to produce the can? Based on your dimensions, determine whether or not the standard can is produced to minimize the material costs.

정답·풀이 보기

반지름은 약 3.843.84cm이고 높이는 2r=7.672r=7.67cm이어야 한다. 아니다. 이것은 일반적인 캔의 크기가 아니다.

원본 교재 풀이(영어)

The radius should be about 3.843.84cm and the height should be 2r=7.672r=7.67cm. No, this is not the size of the standard can.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 10번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
588.APEX · 4.3절 · 10번우리말 번역

부피가 206인치3^3인 원기둥 모양 캔 중에서 겉넓이가 최소가 되는 캔의 치수를 구하세요.

“#10 캔”은 식당 업계에서 쓰는 표준 크기의 캔으로, 약 206인치3^3를 담을 수 있으며 지름은 6 2/16인치, 높이는 7인치이다. 이 치수는 최소화를 염두에 두고 정해진 것으로 보이나요?

영어 원문 보기

Find the dimensions of a cylindrical can with a volume of 206in3^3 that minimizes the surface area.

The “#10 can”is a standard sized can used by the restaurant industry that holds about 206in3^3 with a diameter of 6 2/16in and height of 7in. Does it seem these dimensions were chosen with minimization in mind?

정답·풀이 보기

반지름은 약 3.23.2인치이고 높이는 2r=6.42r=6.4인치이어야 한다. #10 캔은 (쌓기 쉽도록 여분의 재료를 쓰는 등) 완전한 원기둥이 아니므로, 그 치수는 겉넓이를 최소화하는 것이 고려되었다고 가정할 만큼 충분히 가깝다.

원본 교재 풀이(영어)

The radius should be about 3.23.2in and the height should be 2r=6.42r=6.4in. As the #10 is not a perfect cylinder (with extra material to aid in stacking, etc.), the dimensions are close enough to assume that minimizing surface area was a consideration.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 11번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
589.APEX · 4.3절 · 11번우리말 번역

미국 우정청(United States Postal Service)은 길이와 둘레(girth)의 합이 108”를 초과하는 상자에 더 많은 요금을 부과합니다(소포의 "길이"는 가장 긴 변의 길이이고, 거스는 단면의 둘레, 즉 2w+2h2w+2h 입니다).

단면이 정사각형(w=hw=h)이고 108” 기준을 넘지 않는 소포의 최대 부피를 구하세요.

영어 원문 보기

The United States Postal Service charges more for boxes whose combined length and girth exceeds 108” (the “length” of a package is the length of its longest side; the girth is the perimeter of the cross section, i.e., 2w+2h2w+2h).

What is the maximum volume of a package with a square cross section (w=hw=h) that does not exceed the 108” standard?

정답·풀이 보기

높이와 너비는 1818, 길이는 3636 이어야 하며, 이때 부피는 11,66411,664in3^3 이다.

원본 교재 풀이(영어)

The height and width should be 1818 and the length should be 3636, giving a volume of 11,66411,664in3^3.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 3번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
590.APEX · 4.3절 · 16번우리말 번역

한 여인이 개가 물어 오도록 호수에 막대기를 던졌다. 막대기는 기슭을 따라 15 피트 떨어진 곳에서 물 쪽으로 30 피트 들어간 지점에 있다. 개는 곧바로 물에 뛰어들어 헤엄칠 수도 있고, 기슭을 따라 달려 막대기에 더 가까워진 다음 헤엄칠 수도 있다. 개는 약 22ft/s 로 달리고 약 1.5ft/s 로 헤엄친다.

막대기에 도달하는 데 걸리는 시간을 최소로 하려면 개는 기슭을 따라 얼마나 달려야 하는지 구하세요? * (개가 시간을 최소로 하는 능력에 대해 더 알아보려면 구글에서 “미적분 개”를 검색해 보세요.)*

영어 원문 보기

A woman throws a stick into a lake for her dog to fetch; the stick is 15 feet down the shore line and 30 feet into the water from there. The dog may jump directly into the water and swim, or run along the shore line to get closer to the stick before swimming. The dog runs about 22ft/s and swims about 1.5ft/s.

How far along the shore should the dog run to minimize the time it takes to get to the stick? * (Google “calculus dog” to learn more about a dog's ability to minimize times.)*

정답·풀이 보기

개는 헤엄을 치기 시작하기 전에 기슭을 따라 약 13 피트를 달려야 한다.

원본 교재 풀이(영어)

The dog should run about 13 feet along the shore before starting to swim.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 17번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
591.APEX · 4.3절 · 17번우리말 번역

단위원 안에 그릴 수 있는 직사각형 중에서 넓이가 가장 큰 직사각형의 가로와 세로의 길이를 구하세요.

영어 원문 보기

What are the dimensions of the rectangle with largest area that can be drawn inside the unit circle?

정답·풀이 보기

넓이의 최댓값은 2이며, 변의 길이가 2\sqrt{2} 인 정사각형일 때이다.

원본 교재 풀이(영어)

The largest area is 2 formed by a square with sides of length 2\sqrt{2}.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기APEX · 4.3절 · 7번
APEX Calculus V5 CC BY-NC 4.0우리말 번역: 빌드라인 스쿨 — AI 번역·자동 검토(원문과 같은 조건)
592.CLP-1 · 2.1절 · 1번우리말 번역

아래에 y=f(x)y=f(x) 의 그래프가 나와 있습니다. 그래프 위의 점 QQ 를 yy축의 왼쪽에서 선택하면, PP 와 QQ 를 지나는 할선의 기울기는 양수입니까, 음수입니까? 그래프 위의 점 QQ 를 yy축의 오른쪽에서 선택하면, PP 와 QQ 를 지나는 할선의 기울기는 양수입니까, 음수입니까?

그림

영어 원문 보기

Shown below is the graph y=f(x)y=f(x). If we choose a point QQ on the graph to the left of the yy-axis, is the slope of the secant line through PP and QQ positive or negative? If we choose a point QQ on the graph to the right of the yy-axis, is the slope of the secant line through PP and QQ positive or negative?

figure

정답·풀이 보기

QQ 가 yy축의 왼쪽에 있으면 QQ 와 PP 를 지나는 직선은 증가하므로 할선의 기울기는 양수이다. QQ 가 yy축의 오른쪽에 있으면 QQ 와 PP 를 지나는 직선은 감소하므로 할선의 기울기는 음수이다.

원본 교재 풀이(영어)

If QQ is to the left of the yy axis, the line through QQ and PP is increasing, so the secant line has positive slope. If QQ is to the right of the yy axis, the line through QQ and PP is decreasing, so the secant line has negative slope.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-1 · 2.1절 · 6번
# 접선의 방정식그래프·표 해석기본자동 분류
593.CLP-1 · 2.1절 · 3번우리말 번역

아래 함수들을 x=−2x=-2 에서 x=2x=2 까지의 할선의 기울기가 모두 같은 것끼리 묶으세요.

그림

그림

그림

그림

그림

그림

영어 원문 보기

Group the functions below into collections whose secant lines from x=−2x=-2 to x=2x=2 all have the same slopes.

figure

figure

figure

figure

figure

figure

정답·풀이 보기

모든 경우에서 할선의 기울기는 f(2)−f(−2)2−(−2)=f(2)−f(−2)4\dfrac{f(2)-f(-2)}{2-(-2)} = \dfrac{f(2)-f(-2)}{4} 이다. 따라서 두 직선의 기울기가 같다면 그 차 f(2)−f(−2)f(2)-f(-2) 의 값도 같다.

(a), (c), (e)의 그래프는 모두 f(2)−f(−2)=1f(2)-f(-2)=1 이므로 할선의 기울기가 모두 같다. (b)와 (f)의 그래프는 모두 f(2)−f(−2)=−1f(2)-f(-2)=-1 이므로 할선의 기울기가 서로 같다. (d)의 그래프는 f(2)−f(−2)=0f(2)-f(-2)=0 이고 이 성질을 가진 그래프는 (d)뿐이므로, 다른 그래프들과 할선의 기울기가 같지 않다.

원본 교재 풀이(영어)

The slope of the secant line will be f(2)−f(−2)2−(−2)=f(2)−f(−2)4\dfrac{f(2)-f(-2)}{2-(-2)} = \dfrac{f(2)-f(-2)}{4}, in every part. So, if two lines have the same slope, that means their differences f(2)−f(−2)f(2)-f(-2) will be the same.

The graphs in (a),(c), and (e) all have f(2)−f(−2)=1f(2)-f(-2)=1, so they all have the same secant line slope. The graphs in (b) and (f) both have f(2)−f(−2)=−1f(2)-f(-2)=-1, so they both have the same secant line slope. The graph in (d) has f(2)−f(−2)=0f(2)-f(-2)=0, and it is the only graph with this property, so it does not share its secant line slope with any of the other graphs.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-1 · 2.1절 · 1번
# 접선의 방정식그래프·표 해석기본자동 분류
594.CLP-1 · 2.1절 · 4번우리말 번역

아래 그래프에서 점 x=5x=5 에서의 접선의 기울기를 가능한 한 정확하게 어림하세요.

그림

영어 원문 보기

Give your best approximation of the slope of the tangent line to the graph below at the point x=5x=5.

figure

정답·풀이 보기

그래프에서 f(5)=0.5f(5)=0.5 로 어림하는 것이 적절하다. 두 끝점이 모두 x=5x=5 에 매우 가까우면서 yy 값도 분명하게 읽히는 할선을 찾아야 한다. f(5.25)≈1f(5.25) \approx 1, f(4.75)≈18f(4.75)\approx \frac{1}{8} 로 보인다. x=5x=5 에서 x=5.25x=5.25 까지의 할선의 기울기는 대략 f(5.25)−f(5)5.25−5≈1−.5.25=2\dfrac{f(5.25)-f(5)}{5.25-5}\approx \dfrac{1-.5}{.25}=2 이다. x=5x=5 에서 x=4.75x=4.75 까지의 할선의 기울기는 0.5−185−4.75=32\dfrac{0.5-\frac{1}{8}}{5-4.75}=\dfrac{3}{2} 이다.

그래프는 점점 더 빠르게 증가하므로(점점 더 가팔라지므로) x=5x=5 의 왼쪽에 있는 할선의 기울기가 x=5x=5 의 오른쪽에 있는 할선의 기울기보다 작은 것은 자연스럽다. 또 x=5x=5 에서 더 멀리 떨어진 곳에 끝점이 있는 할선을 잡으면 할선의 기울기가 상당히 크게 달라지는 것을 알 수 있다. 어느 정도 정확한 값을 얻으려면 x=5x=5 에 아주 가까워야 한다.

두 값의 중간을 택하면, 할선의 기울기를 32\frac{3}{2} 과 22 의 평균인 74\frac{7}{4} 로 어림할 수 있다.

접선을 구하는 또 다른 방법은 자를 대고 접선을 정확하게 직접 그려 보는 것이다. 아래 그림에 파란색으로 나타내었다.

그림

곡선보다 직선의 기울기를 구하는 것이 훨씬 쉽고, 이 직선의 기울기는 약 1.5 로 보인다. 하지만 이 그림은 컴퓨터로 그린 것이며, 손으로 정확한 접선을 그리기는 훨씬 어렵다. (그래서 미적분이 필요하다!)

x=5x=5 에서 이 함수의 접선의 실제 기울기는 약 1.4841.484 이다. 그래프만 보고 이 값을 알아내기는 매우 어렵다. 손으로 구할 때는 1.251.25 와 1.751.75 사이의 값으로 추측하면 매우 정확한 것이다.

원본 교재 풀이(영어)

A good approximation from the graph is f(5)=0.5f(5)=0.5. We want to find a secant line whose endpoints are both very close to x=5x=5, but that also give us clear yy-values. It looks like f(5.25)≈1f(5.25) \approx 1, and f(4.75)≈18f(4.75)\approx \frac{1}{8}. The secant line from x=5x=5 to x=5.25x=5.25 has approximate slope f(5.25)−f(5)5.25−5≈1−.5.25=2\dfrac{f(5.25)-f(5)}{5.25-5}\approx \dfrac{1-.5}{.25}=2. The secant line from x=5x=5 to x=4.75x=4.75 has approximate slope 0.5−185−4.75=32\dfrac{0.5-\frac{1}{8}}{5-4.75}=\dfrac{3}{2}.

The graph increases more and more quickly (gets steeper and steeper), so it makes sense that the secant line to the left of x=5x=5 has a smaller slope than the secant line to the right of x=5x=5. Also, if you're taking secant lines that have endpoints farther out from x=5x=5, you'll notice that the slopes of the secant lines change quite dramatically. You have to be very, very close to x=5x=5 to get any kind of accuracy.

If we split the difference, we might approximate the slope of the secant line to be the average of 32\frac{3}{2} and 22, which is 74\frac{7}{4}.

Another way to try to figure out the tangent line is by carefully drawing it in with a ruler. This is shown here in blue:

figure

It's much easier to take the slope of a line than a curve, and this one looks like it has slope about 1.5. However, we drew this with a computer: by hand it's much harder to draw an accurate tangent line. (That's why we need calculus!)

The actual slope of the tangent line to the function at x=5x=5 is about 1.4841.484. This is extremely hard to figure out just from the graph–by hand, a guess between 1.251.25 and 1.751.75 would be very accurate.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 1권 · 3.3절 · 16번
# 접선의 방정식그래프·표 해석보통자동 분류
595.CLP-1 · 2.1절 · 5번우리말 번역

아래 그래프에 y=f(x)y=f(x) 의 PP 에서의 접선을 그리세요. 그런 다음, QQ 와 RR 을 지나는 할선의 기울기가 PP 에서의 접선의 기울기와 같도록 그래프 위의 두 점 QQ 와 RR 을 찾으세요.

그림

영어 원문 보기

On the graph below, sketch the tangent line to y=f(x)y=f(x) at PP. Then, find two points QQ and RR on the graph so that the secant line through QQ and RR has the same slope as the tangent line at PP.

figure

정답·풀이 보기

f(x)f(x) 의 PP 에서의 접선은 (파란색으로 나타낸) 하나뿐이지만, QQ 와 RR 을 잡는 방법은 무수히 많다(빨간색으로 나타낸 것은 그중 한 가지이다). 종이 위에 할선을 쉽게 그리는 한 가지 방법은 접선과 평행한 직선을 아무거나 그은 다음, 그 직선과 y=f(x)y=f(x) 가 만나는 두 점을 고르는 것이다.

그림

원본 교재 풀이(영어)

There is only one tangent line to f(x)f(x) at PP (shown in blue), but there are infinitely many choices of QQ and RR (one possibility shown in red). One easy way to sketch the secant line on paper is to draw any line parallel to the tangent line, and choose two intercepts with y=f(x)y=f(x).

figure

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-1 · 2.1절 · 4번
# 접선의 방정식그래프·표 해석보통자동 분류
596.CLP-1 · 2.1절 · 6번우리말 번역

아래에 나타낸 곡선에서 접선의 기울기가 00인 점들을 표시하세요.

그림

(나중에 이 점들이 그래프의 모양에 대해 많은 것을 알려 준다는 것을 배우게 됩니다.)

영어 원문 보기

Mark the points where the curve shown below has a tangent line with slope 00.

figure

(Later on, we'll learn how these points tell us a lot about the shape of a graph.)

정답·풀이 보기

(확대해서 본다고 상상할 때) 그래프가 평평해 보이는 곳이면 어디든 접선의 기울기가 0이다. 이런 곳은 세 군데이다.

그림

표시된 점 중 두 개는 각각 낮은 점과 높은 점에 있음에 주목하자. 나중에 접선의 기울기가 0인 이러한 곳을 이용하여 그래프가 가장 큰 값과 가장 작은 값을 갖는 곳을 찾을 것이다.

원본 교재 풀이(영어)

Any place the graph looks flat (if you imagine zooming in) is where the tangent line has slope 0. This occurs three times.

figure

Notice that two of the indicated points are at a low point and a high point, respectively. Later, we'll use these places where the tangent line has slope zero to find where a graph achieves its biggest and smallest values.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-1 · 2.1절 · 5번
# 접선의 방정식그래프·표 해석보통자동 분류
597.CLP-1 · 2.2절 · 1번우리말 번역

함수 f(x)f(x)가 그림과 같이 주어져 있습니다. 아래 보기 중 도함수 dfdx\displaystyle \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}x}를 설명하는 것을 모두 고르세요.

(a) 상수 (b) 증가 (c) 감소

(d) 항상 양수 (e) 항상 음수

그림

영어 원문 보기

The function f(x)f(x) is shown. Select all options below that describe its derivative, dfdx\displaystyle \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}x}:

(a) constant (b) increasing (c) decreasing

(d) always positive (e) always negative

figure

정답·풀이 보기

주어진 함수는 직선이므로 기울기가 상수이다–(a). 함수가 항상 증가하므로 f′f'은 항상 양수이고, 따라서 (d)도 성립한다. 참고: 함수 자체가 때때로 음수인 것은 상관없다. 함수가 항상 증가하므로 기울기는 항상 양수이다. 또한 기울기가 상수이므로 f′f'은 증가하지도 감소하지도 않는다. 증가하는 것은 도함수가 아니라 함수이다.

원본 교재 풀이(영어)

The function shown is a line, so it has a constant slope–(a) . Since the function is always increasing, f′f' is always positive, so also (d) holds. Remark: it does not matter that the function itself is sometimes negative; the slope is always positive because the function is always increasing. Also, since the slope is constant, f′f' is neither increasing nor decreasing: it is the function that is increasing, not its derivative.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기OpenStax 1권 · 3.2절 · 14번
# 도함수의 뜻그래프·표 해석기본자동 분류
598.CLP-1 · 2.2절 · 2번우리말 번역

함수 f(x)f(x)가 그림과 같이 주어져 있습니다. 아래 보기 중 도함수 dfdx\displaystyle \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}x}를 설명하는 것을 모두 고르세요.

(a) 상수 (b) 증가 (c) 감소

(d) 항상 양수 (e) 항상 음수

그림

영어 원문 보기

The function f(x)f(x) is shown. Select all options below that describe its derivative, dfdx\displaystyle \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}x}:

(a) constant (b) increasing (c) decreasing

(d) always positive (e) always negative

figure

정답·풀이 보기

함수가 항상 감소하므로 f′f'은 항상 음수이며, 이는 보기 (e)이다. 그러나 함수는 가파른 정도가 커졌다 작아졌다를 반복하므로 f′f'은 증가와 감소를 여러 번 번갈아 하며, 다른 보기는 성립하지 않는다.

참고: ff는 항상 양수이지만 (d)는 성립하지 않는다!

원본 교재 풀이(영어)

The function is always decreasing, so f′f' is always negative, option (e). However, the function alternates between being more and less steep, so f′f' alternates between increasing and decreasing several times, and no other options hold.

Remark: ff is always positive, but (d) does not hold!

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-1 · 2.2절 · 3번
# 도함수의 뜻그래프·표 해석기본자동 분류
599.CLP-1 · 2.2절 · 3번우리말 번역

함수 f(x)f(x) 의 그래프가 그림과 같다. 다음 중 도함수 dfdx\displaystyle \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}x} 를 설명하는 것을 모두 고르세요:

(a) 상수 (b) 증가 (c) 감소 (d) 항상 양수 (e) 항상 음수

그림

영어 원문 보기

The function f(x)f(x) is shown. Select all options below that describe its derivative, dfdx\displaystyle \frac{\mathrm{d}f}{\mathrm{d}x}:

(a) constant (b) increasing (c) decreasing (d) always positive (e) always negative

figure

정답·풀이 보기

그래프의 왼쪽 끝에서 ff 는 빠르게 감소하므로 f′f' 은 절댓값이 큰 음수이다. 그다음 x=0x=0 쪽으로 갈수록 ff 는 덜 빠르게 감소하므로 f′f' 은 절댓값이 더 작은 음수이다. 0 을 지나면 ff 는 증가하므로 f′f' 은 양수이다. 오른쪽으로 갈수록 ff 는 점점 더 빠르게 증가하므로 f′f' 은 증가하는 양수이다. 이로부터 f′f' 은 그림에 나타난 구간 전체에서 증가함을 알 수 있다. 따라서 (b)는 성립하고 (a)와 (c)는 성립하지 않는다. 또 f′f' 은 yy 축의 왼쪽에서 음수이고 오른쪽에서 양수이므로 (d)와 (e)도 성립하지 않는다.

원본 교재 풀이(영어)

At the left end of the graph, ff is decreasing rapidly, so f′f' is a strongly negative number. Then as we move towards x=0x=0, ff decreases less rapidly, so f′f' is a less strongly negative number. As we pass 0, ff increases, so f′f' is a positive number. As we move to the right, ff increases more and more rapidly, so f′f' is an increasing positive number. This description tells us that f′f' increases for the entire range shown. So (b) holds, but not (a) or (c). Since f′f' is negative to the left of the yy axis, and positive to the right of it, also (d) and (e) do not hold.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-1 · 2.2절 · 13번
# 도함수의 뜻그래프·표 해석기본자동 분류
600.CLP-1 · 2.2절 · 4번우리말 번역

f(x)=x3f(x) = x^3 이 x=0x = 0 에서 미분가능하다는 것이 무엇을 뜻하는지 극한을 이용하여 서술하세요.

영어 원문 보기

State, in terms of a limit, what it means for f(x)=x3f(x) = x^3 to be differentiable at x=0x = 0.

정답·풀이 보기

정의에 따라 극한 lim⁡h→0f(h)−f(0)h=lim⁡h→0h3−0h\lim_{h\rightarrow 0}\frac{f(h)-f(0)}{h} =\lim_{h\rightarrow 0}\frac{h^3-0}{h} 이 존재하면 f(x)=x3f(x) = x^3 은 x=0x = 0 에서 미분가능하다.

원본 교재 풀이(영어)

By definition, f(x)=x3f(x) = x^3 is differentiable at x=0x = 0 if the limit lim⁡h→0f(h)−f(0)h=lim⁡h→0h3−0h\lim_{h\rightarrow 0}\frac{f(h)-f(0)}{h} =\lim_{h\rightarrow 0}\frac{h^3-0}{h} exists.

한 번 더 — 비슷한 문제 풀기CLP-1 · 2.2절 · 12번
# 도함수의 뜻계산기본자동 분류