






지수함수의 그래프에서 밑의 값 범위 추정하기
그래프와 맞지 않는 후보를 마지막에 다시 확인하면서, 밑의 범위를 거꾸로 추정해 보자. 첨단지구과외 수업에서는 그래프의 모양만 보지 않고 좌표와 증가·감소 조건을 함께 확인한다.
오답을 먼저 되짚기
함수 y=ax의 그래프를 본 학생은 곡선이 비교적 가파르게 올라간다는 이유로 “밑이 작을수록 그래프가 더 가파르므로 0<a<1에 가깝다”고 판단했다.
그러나 지수함수에서 0<a<1이면 x가 증가할 때 함수값이 감소한다. 따라서 오른쪽으로 갈수록 올라가는 그래프라면 반드시 a>1이다.
좌표에서 얻는 조건
그래프는 점 (1,a)를 지나므로 x=1에서의 높이가 바로 밑 a이다. 또 그래프에서 x=2일 때 함수값이 4보다 크고 9보다 작게 읽힌다고 하자.
따라서
4<a2<9
이고, 증가하는 그래프이므로 a>1이다. 양수 범위에서 제곱근을 취하면
2<a<3
을 얻는다.
가려진 그래프에서 후보 좁히기
그래프의 일부가 가려져 있어도 다음 세 후보를 비교하면 된다.
- a=1.5: a2=2.25이므로 x=2에서 높이가 너무 낮다.
- a=2.5: a2=6.25이므로 그래프의 범위와 맞는다.
- a=3.5: a2=12.25이므로 x=2에서 높이가 너무 높다.
최종 확인
그래프가 증가하므로 a>1이어야 하고, x=2의 높이 조건으로 2<a<3을 얻는다. 따라서 세 후보 중 그래프와 맞는 값은 2.5이다.
최초 오류는 그래프의 가파름을 밑의 크기와 반대로 연결한 데서 생겼다. 가파르게 증가하는 그래프는 작은 밑이 아니라 1보다 큰 밑을 뜻한다.