삼각동 중2수학과외







두 조건을 한 쌍의 방정식으로 읽는 연립방정식 풀이
삼각동과외 수업에서 학생은 고려중학교가 포함된 생활권의 문장제 문제를 풀다가, 두 조건이 모두 필요한 이유를 놓쳤다. 문제에는 두 수의 합과 차에 관한 조건이 각각 제시되어 있었다. 학생은 두 수를 x, y로 정한 뒤 첫 번째 조건을 x+y=18로 옮겼고, 두 번째 조건도 x-y=4라고 적었다. 여기까지는 두 미지수와 두 조건의 대응이 분명했다.
학생은 첫 식에서 x를 정리해 x=18-y라고 쓴 뒤, 두 번째 식에 대입하려고 했다. 그런데 문제의 조건이 중간에 바뀐 추가 문항에서 두 번째 조건이 ‘차가 4’가 아니라 ‘작은 수가 큰 수보다 4 작다’로 제시되자, 학생은 앞에서 적은 식을 그대로 유지했다. 계산 과정에는 18-y-y=4를 적고 y=7, x=11을 구했지만, 새 조건에 맞는지 확인하지 않은 채 답으로 표시했다.
오답보다 먼저 확인한 한 줄
풀이를 거꾸로 살펴보니 계산을 틀린 것이 아니라, 조건의 표현이 달라졌는데도 두 번째 방정식을 예전 식으로 확정한 판단이 먼저 어긋났다. ‘x-y=4’는 x가 y보다 4 큰 경우에만 맞는다. 새 문장에서 x와 y가 어느 수를 가리키는지 정하지 않은 채 식을 옮긴 것이 문제였다.
두 식을 계산하기 전에, 각 식이 어느 조건을 나타내는지와 x, y의 크기 관계를 먼저 표시한다.
학생은 미지수 옆에 ‘큰 수 x, 작은 수 y’라고 쓸 수 있는지 문장부터 다시 읽었다. 새 조건에서 큰 수와 작은 수를 특정하지 않았다면, 먼저 x를 첫 번째 수, y를 두 번째 수로 두고 문장을 그대로 식으로 바꾸어야 했다. ‘첫 번째 수가 두 번째 수보다 4 크다’라면 x-y=4이지만, ‘두 번째 수가 첫 번째 수보다 4 크다’라면 y-x=4가 된다. 이 차이를 표시한 뒤에야 대입을 진행했다.
식 하나가 아니라 두 조건의 교집합
교정한 문제에서 조건은 ‘두 수의 합은 18이고, 두 번째 수가 첫 번째 수보다 4 크다’였다. 학생은 먼저 x+y=18, y-x=4를 나란히 적었다. 첫 식에서 x=18-y로 정리하고 두 번째 식에 대입해 y-(18-y)=4, 2y=22, y=11을 얻었다. 이어 x=7을 계산했다.
이번에는 답을 쓰기 전에 두 원래 식을 각각 검산했다. 7+11=18이고 11-7=4이므로 두 조건을 모두 만족한다. 학생은 한 식을 만족하는 값이 나와도 연립방정식의 해로 확정할 수 없으며, 두 원래 식의 좌우가 모두 같아야 한다고 풀이 옆에 적었다. 계수가 특별히 맞지 않아 대입할 수 없는 경우에는 한 식을 먼저 정리하되, 정리한 식이 다른 식과 함께 성립하는지 끝까지 확인해야 한다는 점도 문제의 조건 안에서 구분했다.
표현을 바꾼 독립 적용
다음 문제는 문장 대신 표로 주어졌다. 표에는 두 상자의 물품 수를 x, y로 두고, ‘두 상자의 합은 25’, ‘첫 번째 상자는 두 번째 상자보다 3개 적음’이 표시되어 있었다. 학생은 표의 순서를 보고 곧바로 x+y=25를 적지 않고, 두 번째 조건부터 x=y-3으로 옮겼다. x를 y로 나타낸 뒤 첫 식에 대입해 y-3+y=25를 세우고, y=14, x=11을 구했다.
질문 방향도 바꾸어 ‘두 번째 상자에 몇 개가 더 들어 있는가?’라고 물었지만 학생은 구한 값의 차이 14-11=3을 따로 적었다. 마지막으로 x+y=25와 x=y-3에 값을 대입해 11+14=25, 11=14-3을 확인했다. 숫자만 바꾼 문제가 아니라 식의 방향, 조건의 순서, 질문을 바꾸어도 같은 대응을 유지한 풀이였다.
힌트 없이 다시 세운 판단
삼각동중2수학과외의 마무리 문제에서 학생은 ‘두 수의 합은 31이고 첫 번째 수가 두 번째 수보다 5 작다. 두 수를 구하여라’라는 문제를 받았다. 학생은 먼저 x를 첫 번째 수, y를 두 번째 수로 선언하고 x+y=31, x=y-5를 직접 세웠다. 이어 y-5+y=31에서 y=18, x=13을 얻었다.
학생은 “x=y-5로 쓴 이유는 첫 번째 수가 두 번째 수보다 작다고 했기 때문이고, 한 식만 맞으면 안 되므로 두 식을 모두 검산해야 한다”고 설명했다. 실제로 13+18=31, 13=18-5를 확인한 뒤에야 해를 확정했다. 이번에는 조건의 방향이 달라져도 처음에 미지수의 대응과 부호를 스스로 정하고, 두 원래 방정식에서 같은 값이 성립하는지 근거까지 남겼다.