◦ 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) log
log의 값은?
[2점][2004년 9월]
① ② ③ ④ ⑤
2.
2)
,
를 만족하는 행렬 , 에 대하여 행렬 의 각 성분의 합은?[2점][2004년 9월]
① ② ③ ④ ⑤
3.
3 ) 수열 은 첫째항이 이고 공차가 인 등차수열이다. 수열의 일반항이
일 때, lim
→∞
의 값은?
[3점][2004년 9월]
①
②
③ ④ ⑤
4.
4 ) 두 사건 , 에 대하여 P
, P
이며
P
일 때, P∩의 값은?
(단, 은 의 여사건이다.)
[3점][2004년 9월]
①
②
③
④
⑤
2004년 9월 고3 모의고사 문제지
제 2 교시 수 리 영 역
성명 수험번호 3
1
‘나’형
수 리 영 역
2 ‘나’형
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5.
5) 세 수 , , 의 대소 관계를 바 르게 나타낸 것은?[3점][2004년 9월]
① ② ③
④ ⑤
6.
6) , 에 대한 연립방정식
이 , 이외의 해를 갖도록 하는 모든 값의 합은?
[3점][2004년 9월]
① ② ③ ④ ⑤
7.
7 ) log 일 때,
의 값은?
[3점][2004년 9월]
①
②
③
④
⑤
8.
8 ) 이산확률변수 의 확률분포표는 다음과 같다. 합계
P
확률변수 의 평균이 일 때, 의 분산은?
[4점][2004년 9월]
① ② ③ ④ ⑤
수 리 영 역
‘나’형 3
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
9.
9) 집합
∣ 는 실수
에 대하여, <보기>에서 옳 은 것을 모두 고르면?[4점][2004년 9월]
<보 기>
ㄱ. 행렬 ∈에 대하여 ∈이다.
ㄴ. 행렬 ∈에 대하여 가 성립한다.
ㄷ. 행렬 ∈에 대하여 이면 또는
이다. (단, 는 영행렬이다.)
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
10.
10) 원
에 대하여 기울기가 이고 제사분면을 지나는 접선이 축과 만나는 점의 좌표를 이라 할 때,
∞
의 값은?
[4점][2004년 9월]
① ② ③
④ ⑤
11.
11) 다음과 같이 정의된 확률변수 , , 의 분산의 대소 관계 를 바르게 나타낸 것은? (단,V는 확률변수 의 분산이다.) [3점][2004년 9월] : 연속하는 개의 자연수에서 임의로 뽑은 두 수의 차
: 연속하는 개의 홀수에서 임의로 뽑은 두 수의 차
: 연속하는 개의 짝수에서 임의로 뽑은 두 수의 차
① V V V
② V V V
③ V V V
④ V V V
⑤ V V V
12.
12) 집합 ∣ 는 실수에 대하여 <보기>에 서 항상 옳은 것을 모두 고르면?[3점][2004년 9월]
<보 기>
ㄱ. ∈이면
∈이다.ㄴ. ∈이면
∈이다.ㄷ. ∈이면 ∈이다.
① ㄱ ② ㄱ, ㄴ ③ ㄱ, ㄷ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
수 리 영 역
4 ‘나’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
13.
13) 좌표평면에서 원 위에 있는 개의 점 P , P
, P
, P ,P
, P , P
에서 임의로 세 점을 선택할 때, 이 세 점을 꼭지점으로 하는 삼각형이 직각삼각형일 확률은?
[4점][2004년 9월]
①
②
③
④
⑤
14.
14) 일반항이 인 수열 에 대하여 첫째항부터 제 항까지의 합을 이라 할 때, <보기>에서 옳은 것을 모두 고 르면?[3점][2004년 9월]
<보 기>
ㄱ. 수열 log 은 등차수열이다.
ㄴ. 수열 은 등비수열이다.
ㄷ.
가 성립한다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
15.
15) 다음은 로그의 성질 log log 를 이용하여 이 이 아닌 실수일 때,log
(단, 는 이 아닌 양수, 는 양수) 가 성립함을 증명한 것이다.
<증명>
log 로 놓으면
가 나 이므로
다
따라서 log 다
log 가 성립한다.
위의 증명에서 (가), (나), (다)에 알맞은 것을 차례로 나열한 것은?
[3점][2004년 9월]
(가) (나) (다)
①
②
③
④
⑤
수 리 영 역
‘나’형 5
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
16.
16) 다음은 모든 자연수 에 대하여· · · ⋯ · ·
이 성립함을 수학적귀납법으로 증명한 것이다.
<증명>
(ⅰ) 일 때, (좌변) , (우변) 이므로 주어진 식은 성립한다.
(ⅱ) 일 때 성립한다고 가정하면
· · · ⋯ ·
이다. 일 때 성립함을 보이자.
· · · ⋯ ·
· · · ⋯ ·
⋯ 가
나
다
그러므로 일 때도 성립한다.
따라서 모든 자연수에 대하여 주어진 등식은 성립한다.
위의 증명에서 (가), (나), (다)에 알맞은 것을 차례로 나열한 것은?
[4점][2004년 9월]
(가) (나) (다)
①
②
③
④
⑤
17.
17) 두 이차정사각행렬와 에 대하여
일 때, <보기>에서 옳은 것을 모두 고르면? (단, 는 단위행 렬이다.)
[4점][2004년 9월]
<보 기>
ㄱ. 행렬의 역행렬은 이다.
ㄴ.
ㄷ. 행렬가 역행렬을 갖는다.
① ㄱ ② ㄴ ③ ㄱ, ㄴ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
단답형
18.
18)
의 값을 구하시오.
[2점][2004년 9월]
수 리 영 역
6 ‘나’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
19.
19) 함수
log
log ≥
에 대하여 를 만족하는 모든 실수 의 곱을 구하시 오.
[3점][2004년 9월]
20.
20) 다음 등식을 만족하는 소수 는 개 존재한다.
∞
⋯
(단, ≦ , ≦ , 와 는 정수이다.) 위 등식을 만족하는 두 소수의 합을 구하시오.
[4점][2004년 9월]
21.
21) 개의 증권 회사, 개의 통신 회사, 개의 건설 회사가 있 다. 증권, 통신, 건설 각 업종별로 적어도 하나의 회사를 선택하 여 총 개의 회사에 입사원서를 내는 경우의 수를 구하시오.[3점][2004년 9월]
22.
22) 그림과 같은 바둑판 모양의 도로망이 있다. 갑은 A에서 C 까지 굵은 선을 따라 걷고, 을은 C에서 A까지 굵은 선을 따라 걸으며, 병은 B에서 D까지 도로를 따라 최단거리로 걷는다.갑, 을, 병 세 사람이 모두 만나도록 병이 B에서 D까지 가는 경우의 수를 구하시오. (단, 갑, 을, 병은 동시에 출발하고 같은 속력으로 걷는다고 가정한다.)
[4점][2004년 9월]
23.
23) 주머니에 흰 공 개, 검은 공 개 그리고 주머니에 흰 공 개, 검은 공 개가 들어 있다. 주머니에서 한 개의 공을 임의로 꺼내어 주머니에 넣은 다음 다시 주머니에서 하나 의 공을 꺼내기로 한다. 에서 꺼낸 공이 흰 공일 때, 에서로 옮겨진 공이 흰 공이었을 확률은
이다.
의 값을 구하시오. (단, 와 는 서로소인 자연수이다.) [4점][2004년 9월]
수 리 영 역
‘나’형 7
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
24.
24) 어떤 물질의 시각 에서의 농도 는 함수 ( 은 양의 상수)
로 나타내어진다고 한다. 다음 표는 이 물질의 농도를 분 간격 으로 측정한 것이다.
…
… 이 물질의 농도가 처음으로 이하가 되는 시각은 분과
분 사이이다. 자연수 의 값을 구하시오.
(단, log는 으로 계산한다.)
[3점][2004년 9월]
25.
25) 집합 에 대하여 다음 세 조건을 모두 만족하는 함수 → 의 개수를 구하시오.[4점][2004년 9월]
(가) 함수 는 일대일 대응 (나)
(다) ≧ 이면 ≦
5지선다형
26.
26) 어느 공장에서 제품 A를 개 만드는 데 강철 톤과 알루미 늄 톤이 사용되고, 제품 B를 개 만드는 데 강철 톤과 알루 미늄 톤이 사용된다. 강철과 알루미늄의 톤당 구입 가격이 각 각 원, 원일 때, A를 개, B를 개 만드는 데 사용된 강 철과 알루미늄의 총 구입 가격을 행렬의 곱으로 나타낸 것은?[3점][2004년 9월]
①
②
③
④
⑤
27.
27) 집합 에서 임의로 ≦ ≦ 개의 원소를 선택할 때, 이 원소가 연속하는 자 연수일 확률을라 한다. <보기>에서 옳은 것을 모두 고르면?
[4점][2004년 9월]
<보 기>
ㄱ.
ㄴ.
ㄷ. 중에서 최소값은 P이다.
① ㄱ ② ㄷ ③ ㄱ, ㄴ
④ ㄴ, ㄷ ⑤ ㄱ, ㄴ, ㄷ
수 리 영 역
8 ‘나’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
28.
28) 그림과 같이 축 위에OA AA
AA
⋯ AnAn
⋯을 만족하는 점 A,A,A,⋯ 에 대하여, 제사분면에 선분 OA,AA,AA,⋯ 을 한 변으로 하는 정사각형 OABC, AABC, AABC, ⋯ 을 계속하여 만든다. 원점과 점 을 지나는 직선의 방정식을 라 할 때, lim
→∞
의 값 은?
[4점][2004년 9월]
①
②
③ ④ ⑤
29.
29) 어느 회사에서 만든 휴대전화 배터리의 지속 시간은 평균시간인 정규분포를 따른다고 한다. 이 회사에서 만든 개의 배터리 중에서 지속 시간이 시간 이상인 배터리가 개 이상 일 확률은?
[4점][2004년 9월]
①
②
③
④
⑤
단답형
30.
30) 방정식 의 한 허근을 라 하자.자연수 에 대하여 을 의 실수 부분으로 정의할 때,
의 값을 구하시오.[3점][2004년 9월]
※ 확인 사항
문제지와 답안지의 해당란을 정확히 기입(표기)했는지 확인하시오.
수 리 영 역
‘나’형 9
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
2004년 9월 수리 나형 고3 모의고사 해설
1) ①log
log log log log log
2) ②
⋯⋯㉠
⋯⋯㉡㉠+㉡을 하면
∴
㉡에 대입하면
∴
∴
따라서, 행렬 의 각 성분의 합은
3) ②
첫째항이 1, 공차가 6이므로
×
∴lim
→ ∞
lim
→ ∞
lim
→ ∞
lim
→ ∞
4) ④
P P P ∩
P ∩
∴ P∩
P∪ P P P∩
∴ P∩ P∪ P ∪
5) ②
∴ 또는
따라서, , 이외의 해를 갖도록 하는 모든 a의 값의 합은 4이다.
7) ④
log log 이므로
∴
8) ①
확률분포표에서의 확률의 총합이 1이므로
∴
⋯⋯㉠
또한 확률변수 X의 평균이 5이므로
×
× ×
×
⋯⋯㉡
㉠, ㉡을 연립하여 풀면
∴
,
∴ V V E
× ×
×
×
9) ⑤
∈,
∈로 놓으면ㄱ.
∈ ∴ 참ㄴ.
∴ AB=BA ∴ 참
ㄷ. ‘ 이면 또는 ’의 대우명제 ‘≠이고
≠이면 ≠’임을 보이면 된다.
≠라 하면 ≠ (∵ , 는 실수)이므로 행렬 는 역행렬 가 존재한다.이라고 가정하면
수 리 영 역
10 ‘나’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
∴ ․
∴
∞
∞
…
11) ⑤
(ⅰ) 연속하는 개의 자연수를 , , …, 으로 놓으면
≦ ≦ (, , 2, …, 100, ≠ )
따라서, 확률변수 가 취할 수 있는 값은 1, 2, 3, …, 99이다.
(ⅱ) 연속하는 개의 홀수를 , , …, 으로 놓으면
≦ ≦ (, , 2, …, 100, ≠ )
따라서, 확률변수 가 취할 수 있는 값은 2, 4, 6, …, 198이다.
(ⅲ) 연속하는 개의 짝수를 , , …, 으로 놓으면
≦ ≦ (, , 2, …, 100, ≠ ) 따라서, 확률변수 가 취할 수 있는 값은 2, 4, 6, …, 198이다.
따라서, 이므로 V(Y )=V(Z )=4V(X )
∴ V(X )<V(Y )=V(Z ) 12) ②
ㄱ. (a, b)∈G이므로 a ⋯⋯㉠
㉠의 양변에
제곱을 하면
,
∴
∈ ∴ 참ㄴ. (-a, b)∈G이므로 -a ⋯⋯㉡
㉡의 양변에 -1제곱을 하면
,
∴
∈ ∴ 참ㄷ. (2a, b)∈G이므로 2a ⋯⋯㉢
㉢의 양변에 2제곱을 하면
4a ∴ , ∈ ∴ 거짓 따라서, 옳은 것은 ㄱ, ㄴ이다.
13) ①
다음 그림에서 두 점을 연결하여 지름이 되려면 두 점이 원점에 대하여 대칭이면 되므로 이다.
따라서, 을 지름으로 하는 직각삼각형의 개수는 5개이므로
14) ③
이므로
ㄱ.log log
log 이므로
수열log은 첫째항이 0 공차가 log
인 등차수열이다. ∴ 참
ㄴ.
이므로수열 은 첫째항이 2, 공비가 1인 등비수열이다. ∴ 참 ㄷ.
≠
이므로 ≠
∴ 거짓 따라서, 옳은 것은 ㄱ, ㄴ이다.
15) ③
log으로 놓으면 로그의 정의에 의하여
위의 식의 양변을
제곱하면
따라서, log
가 성립한다.
16) ④
일 때,
․ ․ ․ … ․
․ ․ ․ … ․ …
17) ⑤
ㄱ. 이므로 행렬 A의 역행렬은 B+E이다. ∴ 참 ㄴ. ㄱ에서 이므로
∴ ∴ 참
ㄷ. ⇐⇒ (∵ ㄴ)
⇐⇒
⇐⇒ (∵ ㄱ)
⇐⇒
따라서, 행렬 의 역행렬은 이다. ∴ 참 18) 420
․․
․
19) 16
(ⅰ) <<일 때
수 리 영 역
‘나’형 11
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
log
에서 로그의 정의에 의하여
(ⅱ) ≧ 일 때
log 에서 로그의 정의에 의하여
∴
․
20) 12
∞
…
…
∴
× 따라서, 는 소수이므로
일 때 이고, 일 때 이다.
∴
21) 126
각 업종별로 적어도 하나의 회사를 선택해야 하므로 3개의 회사 중 어느 한 회사에는 2개의 입사원서를 내게 된다. 따라서, 다음의 세 경우로 나누어 확률을 구하면
(ⅰ) 증권 회사에 2개, 통신 회사에 1개, 건설 회사에 1개의 원서를 내는 경우
C×C×C × ×
(ⅱ) 증권 회사에 1개, 통신 회사에 2개, 건설 회사에 1개의 원서를 내는 경우
C×C×C × ×
(ⅲ) 증권 회사에 1개, 통신 회사에 1개, 건설 회사에 2개의 원서를 내는 경우
C×C×C × ×
(ⅰ), (ⅱ), (ⅲ)에서 구하는 경우의 수는 36+36+54=126(가지)
22) 36
갑, 을이 같은 속력으로 굵은 선을 따라 걸으므로 두 사람이 만나는 곳은 다음 그림의 Q이고, 이 때, 병도 갑, 을과 같은 속력으로 걸어가고 있으므로 세 사람이 모두 만나려면 병도 Q를 반드시 지나야 한다.
(ⅰ) A주머니에서 흰 공을 꺼내어 B주머니에 넣었을 때 흰 공이 나오는 경우
C
C
× C
C
×
(ⅱ) A주머니에서 검은 공을 꺼내어 B주머니에 넣었을 때 흰 공이 나오는 경우
C
C
× C
C
×
따라서, 구하는 확률은
B에서 꺼낸 공이 흰 공일 확률
A에서 B로 옮겨진 공이 흰 공일 경우의 수
이 때, , 이므로
․
24) 12
주어진 표에서 , 이므로
, 에서
,
∴ ․
이 때, 물질의 농도가 24.001 이하가 되는 시각을 분이라 하면
․
≦ ․
≦
≦
양변에 상용로그를 취하면
․log
≦ ․log
log ≦
∴ ≧ log
×
××
따라서, 12분과 13분 사이에 처음으로 물질의 농도가 24.001 이하가 되므로 은 12이다.
25) 32
이고, 함수 는 일대일 대응이므로
X={2, 3, 4, 5, 6, 7}에서 Y={1, 2, 3, 4, 5, 6}으로의 일대일 대응의 개수를 구하면 된다.
≧ 이면 ≦ 이므로 각 경우를 구해 보면
2에 대응되는 수는 1 또는 2 중에 하나를 선택하는 경우이므로 3에 대응되는 수는 3보다 작거나 같은 수 중에서 2에 대응되는 수를 제외한 나머지 두 개의 숫자에서 한 개를 선택해야 하므로
마찬가지로 4, 5, 6인 경우를 생각하면 각각의 경우의 수는 모두
가지이고, 7에 대응되는 수는 1~6에 대응된 수를 제외한 수(한
수 리 영 역
12 ‘나’형
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
27) ③
주어진 조건에 따라 확률을 구해 보면 P
C
P
C
P
C
P
C
P
C
P
C
C
P
P
C
C
P
P
C
C
P
P
C
C
P
∴
따라서, ㄱ, ㄴ은 참이지만 최솟값은 P이므로 ㄷ은 옳지 않다.
28) ③
원점을 지나는 직선 의 기울기를 나타내는 (n=1, 2, 3, …)을 차례로 구해 보면
⋮
∴
∴ lim
→ ∞lim
→ ∞․
lim
→ ∞
29) ⑤
휴대전화 배터리의 지속 시간이 평균 60인 정규분포를 따르므로 지속 시간이 60시간 이상일 확률은
이고, 60시간 미만일 확률은
이다.
이 때, 8개의 배터리 중에서 지속 시간이 60시간 이상인 배터리가 2개 이상일 확률은 60시간 이상인 배터리가 하나도 없거나 1개가 나오는 사건의 여사건이므로
C
C
30) 332
에서 한 허근이 ω이므로
ωω
∴ ω
±
이 때, 은 ω의 실수 부분이고, ω , ωω 이므로 을 차례로 구하면
ω
±
이므로
ωω 이므로
ω 이므로
ωωωω이므로
ωωωω이므로
ω ω 이므로 ω ωωω이므로
⋮
따라서, 은 주기가 6인 함수이고,
…
∴
․
․