그림과 같이 기울기가 양수인 직선이 곡선 y=4x−k과 서로 다른 두 점 A, B에서 만나고 곡선 y=log4x+k와 서로 다른 두 점 C, D에서 만날 때, 네 점 A, B, C, D가 다음 조건을 만족시킨다.
(가) 두 점 A, B의 x좌표를 각각 p, q라 하고 두 점 C, D의 y좌표를 각각 r, s라 하면, 네 수 p, q, r, s가 이 순서대로 공차가 양수인 등차수열을 이룬다.
(나) AB:CD=1:2
OA2=mn일 때, m+n의 값을 구하시오. (단, O는 원점이고, k는 상수이며, m과 n은 서로소인 자연수이다.) [4점]
