






거듭제곱근과 지수법칙: 0지수의 성립 조건
학생 풀이 기록에는 다음과 같이 적혀 있었다.
① \(5^0=1\)
② \((-3)^0=1\)
③ \(0^0=1\)
①과 ②는 밑이 0이 아니므로 맞지만, ③은 0지수 법칙을 그대로 적용할 수 없다. \(a^0=1\)은 \(a\ne0\)일 때 성립하는 규칙이기 때문이다.
한 식에서 시작하는 첫 판단
문자식이 밑에 들어간 경우에는 먼저 밑이 0이 되는 값을 확인해야 한다.
예제
\((x-2)^0\)이 정의되는 실수 \(x\)의 조건과 값을 구하여라.
밑 \(x-2\)가 0이 아니어야 하므로
\[ x-2\ne0 \quad\Rightarrow\quad x\ne2 \]
따라서 \(x\ne2\)일 때
\[ (x-2)^0=1 \]
정답은 \(x\ne2\)이고, 그 범위에서 식의 값은 1이다. \(x=2\)이면 \(0^0\) 형태가 되어 이 법칙으로 값을 정할 수 없다.
새 문제에서 조건을 먼저 옮기기
다음 보기 중 0지수 법칙을 적용할 수 없는 식을 고르면 된다.
- \((\sqrt{7})^0\)
- \((-2)^0\)
- \((3x+1)^0\), 단 \(x\ne-\frac13\)
- \((0)^0\)
첫 번째 식의 밑은 0이 아니고, 두 번째 식도 밑이 -2이므로 모두 1이다. 세 번째 식은 조건에서 밑이 0이 되는 값을 제외했으므로 적용할 수 있다. 반면 네 번째 식은 밑이 0이므로 0지수 법칙을 사용할 수 없다.
거듭제곱근이 포함된 식
\[ (\sqrt[3]{-8})^0 \]
\(\sqrt[3]{-8}=-2\)이므로 밑은 0이 아니다. 따라서 식의 값은 1이다. 거듭제곱근의 계산보다도 최종 밑이 0인지 확인하는 과정이 먼저다.
풀이 전후 비교와 최종 확인
교정 전: 모든 수의 0제곱은 1이다.
교정 후: 밑이 0이 아닐 때만 0지수 법칙 \(a^0=1\)을 적용한다. 밑이 0이면 \(0^0\) 형태이므로 별도 판단이 필요하다.
진월지구과외에서 이 단원을 점검할 때도 정답만 확인하지 않고, 문자식의 밑이 0이 되는 값을 제외했는지 먼저 살핀다. 이 습관이 남아 있으면 거듭제곱근과 지수법칙이 함께 나오는 새로운 문제에서도 조건을 놓치지 않을 수 있다.