






넓이가 주어진 역문제에서 계수 결정
최종 검산에서 풀이가 멈췄다. 함수 \(f_a(x)=x-a\)의 구간 \([0,2]\)에서 x축과 이루는 넓이를 \( \frac54 \)로 두었는데, 처음 계산한 식은
\[ \int_0^2 (x-a)\,dx=2-2a \]
였다. 이 값은 영역의 넓이가 아니라 x축 위쪽과 아래쪽을 서로 상쇄한 부호 있는 정적분값이다. 송림지구과외에서 역문제를 다룰 때도 먼저 영점과 부호를 확인해야 하는 이유가 여기에 있다.
영점에 따른 영역 분할
영점은 \(x=a\)이다. \(00\)이다. 따라서 넓이는 다음처럼 나누어야 한다.
\[ S=\int_0^a(a-x)\,dx+\int_a^2(x-a)\,dx \]
각 부분을 계산하면
\[ S=\frac{a^2}{2}+\frac{(2-a)^2}{2} =a^2-2a+2 =(a-1)^2+1 \]
주어진 넓이와 계수 비교
넓이가 \(\frac54\)이므로
\[ (a-1)^2+1=\frac54 \]
\[ (a-1)^2=\frac14 \quad\Rightarrow\quad a=1\pm\frac12 \]
따라서 가능한 계수는
\[ \boxed{a=\frac12\ \text{또는}\ a=\frac32} \]
처음 식과 교정된 식의 비교
| 구분 | 식 | 판정 |
|---|---|---|
| 잘못된 풀이 | \(\int_0^2(x-a)\,dx\) | 부호 있는 정적분 |
| 교정된 풀이 | \(\int_0^a(a-x)\,dx+\int_a^2(x-a)\,dx\) | 두 영역의 실제 넓이 |