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풍향동 고2수학과외

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확률이 될 수 없는 수를 고르는 장면에서 시작하다

광주동신여자고등학교와 광주동신고등학교 학생의 풀이를 점검할 때, 확률 문제는 계산보다 결과의 범위를 먼저 살펴야 합니다. 확률은 반드시 0≤P≤1을 만족해야 하므로, 계산값이 이 범위를 벗어나면 과정 어딘가에 오류가 있다는 뜻입니다.

역문제: 매개변수의 범위 찾기

확률이 다음과 같이 주어졌다고 하겠습니다.

P(A)=2k-1

이 값이 확률이 되려면

0≤2k-1≤1

이어야 합니다. 양변에 1을 더하면

1≤2k≤2

따라서 2로 나누어

1/2≤k≤1

을 얻습니다.

처음 오류는 경우 수를 뒤집은 데서 생겼다

한 학생은 사건에 해당하는 경우의 수를 분모에, 전체 경우의 수를 분자에 적어 확률을 계산했습니다. 예를 들어 전체 경우가 8가지이고 사건에 해당하는 경우가 3가지라면 확률은

P(A)=3/8

이어야 합니다. 이를 뒤집어 8/3으로 쓰면 1보다 커지므로 확률값이 될 수 없습니다.

분자와 분모의 의미 확인

  • 분모: 표본공간의 전체 경우의 수
  • 분자: 사건에 포함되는 경우의 수
  • 사건의 경우 수는 전체 경우 수보다 클 수 없음

따라서 항상

0≤사건의 경우 수/전체 경우 수≤1

이 성립합니다. 계산 직후 결과가 0과 1 사이인지 확인하면 경우 수를 뒤집은 오류를 빠르게 찾을 수 있습니다.

교정한 풀이와 최종 검산

확률이 k/4이고 k가 정수라고 하겠습니다. 확률 조건에 따라

0≤k/4≤1

이므로

0≤k≤4

입니다. k가 정수라면 가능한 값은 0, 1, 2, 3, 4입니다.

검산 기록

k=0이면 확률은 0, k=4이면 확률은 1입니다. k=2일 때는 확률이 1/2이므로 모든 결과가 범위 안에 있습니다. 반대로 k=5이면 확률이 5/4가 되어 1보다 크므로 허용되지 않습니다.

이처럼 풍향동과외에서 확률 문제를 점검할 때는 정답 계산만 끝내지 말고, 마지막에 반드시 0≤P≤1인지 확인해야 합니다.

풍향동 고2수학과외 학부모 후기

금요일 밤에 공부를 끝냈는데 아이가 바로 자리에 일어나지 않더라고요. 맞힌 문제 하나를 다시 펼쳐 놓고, 방금 적은 풀이보다 더 짧게 풀 수 있는지 한 줄씩 비교하고 있더라고요. 틀린 문제만 들여다보던 모습과는 달라서 저도 잠깐 옆에서 보게 됐습니다. 예예전에는 다시 확인할 자료를 골라도 문제집의 어느 부분을 볼지는 정하지 않고 넘어갔거든요. 그런데 이번에는 맞힌 문제 중 하나까지 콕 집어서 풀이를 살펴보고 있었습니다. 풍향동 수학과외 이야기를 나누던 중에도 이런 장면을 떠올리게 됐어요. 새 계산 파일을 재생했을 때도 비슷한 선택을 하더라고요. 정답을 맞힌 문제를 그냥 지나치지 않고 다른 풀이가 있는지 비교했고, 다시 볼 자료를 따로 옮겨두지 않고 원래 있던 곳에 표시해 두었습니다.

★★★★☆학부모 후기

책상 위에 펼쳐진 적분 문제를 보다가 잠깐 멈췄어요. 답을 맞혔는지 틀렸는지 적어둔 흔적부터 찾을 줄 알았는데, 그래프에서 두 선이 만나는 곳과 적분이 시작되고 끝나는 지점을 따로 짚어 놓았더라고요. 그 표시를 확인한 뒤에야 식을 세운 모양이었어요. 예전에는 풀이 옆에 정답 여부만 남아 있는 경우가 많아서, 어떤 과정을 거쳤는지는 잘 보이지 않았거든요. 그런데 풍향동 수학과외를 알아보던 중 집에서 보게 된 그 문제에는 계산 결과보다 그래프의 기준점이 먼저 정리돼 있었습니다. 방학 오전에 다른 교재를 펼쳤을 때도 비슷한 장면이 눈에 띄었어요. 교점과 구간의 양 끝을 그림에 표시하고 나서 풀이를 이어갔고, 끝난 뒤에는 필요한 흔적만 남겨 둔 채 자리를 정리했어요. 이번에는 답을 확인한 표시보다 어디서부터 어디까지 계산할지 드러나는 선이 먼저 보였습니다.

★★★★★학부모 후기

시험 범위를 처음 받아 온 날에도 아이는 숙제를 먼저 끝내려다 틀린 문제는 표시만 해두곤 했습니다. 풍향동에서 수업을 받으며 어려운 문제를 만나도 선생님께 편하게 묻고, 집중이 흐트러지면 설명을 반복하기보다 다른 문제로 바꿔 스스로 생각할 시간을 주셨습니다. 몇 차례 지나자 수학을 시작할 때의 부담이 조금 덜해지고 틀린 문제를 다시 살펴보는 모습이 보여 부모로서 반갑게 느껴졌습니다.

★★★★★학부모 후기

방학 첫 주 풍향동에서 아이가 선생님과 공부 계획을 세우는 모습을 지켜보니, 예전처럼 시험 직전에 새 문제만 몰아풀지 않고 복습할 부분을 먼저 정리하더군요. 수업이 일찍 끝난 날에는 오답을 다시 확인하고, 집중이 흐트러지면 선생님이 부담 없이 흐름을 조절해 주셨습니다. 학교 일정이 바뀌어도 계획을 다시 맞추는 일이 한결 수월해졌습니다.

★★★★★학부모 후기

저녁마다 숙제를 시작해도 어려운 문제를 만나면 금세 손을 놓던 아이가, 풍향동에서 수업을 시작한 뒤에는 조금 달라졌습니다. 선생님은 수업 전 틀린 문제를 다시 살펴보며 모른다고 말해도 괜찮다는 분위기를 만들어 주셨고, 질문도 서두르지 않고 천천히 이끌어 주셨습니다. 요즘은 틀린 문제를 피하기보다 먼저 물어보려는 모습이 보여 마음이 놓입니다.

★★★★★학부모 후기