세 집합 A , B , C A,B,C A , B , C 는
A = { ( 2 + 2 cos θ , 2 + 2 sin θ ) | − π 3 ≤ θ ≤ π 3 } , A=\left\{(2+2\cos\theta,\ 2+2\sin\theta)\ \middle|\ -\frac\pi3\le\theta\le\frac\pi3\right\}, A = { ( 2 + 2 cos θ , 2 + 2 sin θ ) − 3 π ≤ θ ≤ 3 π } , B = { ( − 2 + 2 cos θ , 2 + 2 sin θ ) | 2 π 3 ≤ θ ≤ 4 π 3 } , B=\left\{(-2+2\cos\theta,\ 2+2\sin\theta)\ \middle|\ \frac{2\pi}3\le\theta\le\frac{4\pi}3\right\}, B = { ( − 2 + 2 cos θ , 2 + 2 sin θ ) 3 2 π ≤ θ ≤ 3 4 π } , C = { ( a , b ) ∣ − 3 ≤ a ≤ 3 , b = 2 ± 3 } C=\{(a,b)\mid-3\le a\le3,\ b=2\pm\sqrt3\} C = {( a , b ) ∣ − 3 ≤ a ≤ 3 , b = 2 ± 3 } 이다. 좌표평면에서 집합 A ∪ B ∪ C A\cup B\cup C A ∪ B ∪ C 의 모든 원소가 나타내는 도형을 X X X 라 하고, 도형 X X X 와 곡선 y = − 3 x 2 + 2 y=-\sqrt3x^2+2 y = − 3 x 2 + 2 가 만나는 점의 y y y 좌표를 c c c 라 하자. 집합 X X X 로 둘러싸인 부분의 넓이를 α \alpha α , 곡선 y = − 3 x 2 + 2 y=-\sqrt3x^2+2 y = − 3 x 2 + 2 와 직선 y = c y=c y = c 로 둘러싸인 부분의 넓이를 β \beta β 라 하자. α − β = p π + q 3 3 \alpha-\beta=\frac{p\pi+q\sqrt3}{3} α − β = 3 p π + q 3 일 때, p + q p+q p + q 의 값을 구하시오. (단, p , q p,q p , q 는 정수이다.) [5점]