흑석동 고2수학과외







두 접선의 결과에서 거꾸로 원인을 확인하다
학생의 최종 답안에는 기울기 0인 접선이 두 개 적혀 있었다. 함수가 f(x)=x^3-3x일 때 접점은 (-1, 2), (1, -2)이고 접선의 방정식은 각각 y=2, y=-2였다. 이 결과가 맞는지 역문제로 검증하면서, 처음 풀이에서 접점 후보 하나를 빠뜨린 흔적도 함께 확인했다.
검증의 출발점은 기울기다
접선의 기울기가 m=0이므로 접점의 x좌표는 원함수가 아니라 도함수에서 찾아야 한다.
f'(x)=3x2-3
f'(x)=0을 풀면
3x2-3=0 → x2=1 → x=-1 또는 x=1
따라서 가능한 접점이 두 개라는 사실이 먼저 확정된다.
최초 오류와 수정된 계산
원함수에 기울기를 대입한 잘못된 풀이
처음에는 기울기 m=0을 원함수에 대입하여 f(x)=0을 풀었다.
x3-3x=0 → x(x2-3)=0
이 방식은 함수값이 0인 점을 찾는 과정일 뿐, 접선의 기울기가 0인 점을 찾는 조건이 아니다. 따라서 얻은 x값은 접점 후보가 될 수 없다.
도함수에서 접점 후보를 찾기
접선의 기울기는 도함수의 값이므로 f'(x)=m을 세워야 한다.
3x2-3=0에서 x=-1, 1을 얻는다.
이제 원함수에 대입한다.
- f(-1)=(-1)3-3(-1)=2 → 접점 (-1, 2)
- f(1)=1-3=-2 → 접점 (1, -2)
접선 방정식과 독립 검산
기울기가 0인 직선은 수평선이다. 따라서 각 접점의 함수값이 곧 접선의 y절편이 된다.
(-1,2)에서의 접선: y=2
(1,-2)에서의 접선: y=-2
두 직선 모두 기울기가 0이고, 해당 접점을 지나간다. 또한 f'(-1)=0, f'(1)=0이므로 두 접선은 모두 조건을 만족한다.
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비슷한 용어를 구분해서 정리하기
현재 단원에서 이름이 비슷한 개념 두 개를 골라 각각 무엇을 설명하는지 적어 보세요. 공통점만 외우기보다 서로 바꾸어 사용할 수 없는 조건을 찾아보면 차이를 이해하기 쉽습니다. 수업에서는 용어 정의를 반복하는 대신 두 개념을 구별해야 하는 예를 질문할 수 있습니다.
유형 이름 없이 시작해 보기
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현재 학습에서 함께 살펴볼 범위
고등 수학
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고2 점검 기준
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수업 진행 예시
선택 과목: 변화율의 의미
미분을 배우는 과목을 수강한다면 f(x) = x³에서 f′(x) = 3x²를 구하고 x = 1에서의 순간변화율이 3임을 확인합니다. 계산 규칙을 적용하는 것과 그래프에서 변화율을 해석하는 것을 구분합니다.
선택 과목: 확률의 조건
확률을 배우는 과목을 수강한다면 공정한 주사위에서 짝수가 나올 확률을 3/6 = 1/2로 구합니다. 가능한 결과가 같은 가능성을 갖는다는 조건을 확인한 뒤 전체 경우와 해당 경우를 구분합니다.
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