봉선동 고1수학과외







봉선동 고1수학과외: 매개변수 방정식에서 나눗셈 전 조건을 판단한 사례
문성고등학교와 동아여자고등학교 인근에서 고1 학생이 매개변수 방정식을 풀던 중, 계산은 빠르게 진행했지만 특정 값에서 해의 형태가 달라지는 점을 놓쳤다. 문제는 다음과 같았다.
(a-1)x=2
학생은 양변을 곧바로 a-1로 나누어 x=2/(a-1)이라고 적었다. 그러나 a=1이면 나누는 수가 0이 된다. 이때 식은 0x=2가 되어 해가 존재하지 않으므로, 모든 a에 같은 식을 적용할 수 없었다.
계산보다 먼저 나눗셈의 조건을 확인하다
이후에는 계산칸을 열기 전에 x의 계수인 a-1이 0이 되는 경우를 따로 살폈다. a=1일 때와 a≠1일 때를 나누자, a=1에서는 해가 없고 a≠1에서는 x=2/(a-1)이라는 구조가 분명해졌다. 매개변수의 값을 정하는 문제에서는 식을 변형하기 전에 나눗셈이 가능한지 판단해야 한다는 기준을 세운 것이다.
표현이 바뀐 식에서 조건을 다시 적용하다
이야기꽃도서관에서 같은 기준을 새로운 식에 적용했다.
(k+2)x=k-1에서 해가 존재하지 않는 k의 값을 구하여라.
학생은 k+2가 0이 되는 k=-2를 먼저 확인했다. 실제로 k=-2를 대입하면 0x=-3이므로 모순이 발생해 해가 없다. 단순히 숫자만 바꾼 문제가 아니라, 계수와 상수항의 관계를 먼저 판단해야 하는 형태였지만 앞서 세운 기준을 유지했다.
후보값을 원식으로 확인한 최종 점검
마지막에는 식의 모양을 바꾼 문제에서 계산 결과만 믿지 않고 후보 매개변수를 원식에 대입했다. 계수가 0이 되는 값에서는 좌변이 항상 0이라는 점과 우변의 값이 일치하는지를 확인했다. 이를 통해 매개변수 방정식의 해를 구할 때는 식을 나누어 정리하는 과정뿐 아니라, 나누기 전 제외되는 값과 그때의 해 존재 여부까지 검토해야 함을 스스로 확인했다.