광주동천동 고등수학과외







광주동천동 고등수학과외에서는 로그를 공식처럼 외우는 데서 멈추지 않고, 식의 구조를 읽고 변형한 뒤 원래 식으로 되돌려 확인하는 연습을 진행합니다. 동천마을 1단지와 동천 리버팰리스 주변에서 학습하는 학생들도 학교 수업이나 자습 시간에 풀이 과정을 직접 기록하면, 어느 단계에서 판단이 흔들렸는지 비교적 선명하게 찾을 수 있습니다. 전남고등학교와 상일여자고등학교 학생의 학습에서도 이런 기록은 로그 단원 오답을 고치는 자료가 됩니다.
13x=169에서 시작한 로그 구조 읽기
학생에게 식 13x=169를 제시하면 처음에는 양변을 보고 169가 13의 제곱이라는 사실을 찾아 x=2라고 답할 수 있습니다. 그러나 로그 성질을 이용해 설명하라고 하면 풀이가 달라집니다. 양변에 로그를 취하면 log(13x)=log169가 되고, 왼쪽은 지수의 위치를 내려서 xlog13으로 바꿀 수 있습니다. 169=132이므로 오른쪽은 log(132)=2log13입니다. 따라서 xlog13=2log13, log13≠0이므로 x=2입니다.
수업에서는 이 계산을 단순히 빠르게 끝내지 않습니다. 학생이 식을 가린 상태에서 ‘로그의 합이나 차가 곱셈과 나눗셈으로 바뀌는 구조’를 스스로 복원하도록 합니다. 예를 들어 log13+log13을 보고 log(13×13)로 되돌리게 한 뒤, 그 결과가 log169와 같은지 말로 설명하게 합니다. 반대로 log169를 log13+log13으로 분해하는 과정도 직접 적습니다. 같은 수를 다른 모양으로 바꾸는 경험이 있어야 로그 성질이 기호 조작으로 굳지 않습니다.
처음 어긋난 지점은 조건을 빼고 변형한 순간
한 학생은 log13+log13을 log(13+13)로 적었습니다. 로그 안의 덧셈과 로그의 덧셈을 구별하지 못한 채, 바깥의 ‘+’를 안쪽 수에도 그대로 적용한 것입니다. 이어서 log169를 log26이라고 판단하면서 13x=169의 값과 전혀 맞지 않는 결과를 만들었습니다. 이때 답 x=2를 알고 있더라도 풀이의 근거는 성립하지 않습니다.
오류를 고칠 때는 정답을 알려 주고 다시 쓰게 하지 않습니다. 먼저 로그 성질의 조건을 적습니다.
밑이 같은 로그에서 log M+log N=log(MN), log M-log N=log(M/N)이며, M과 N은 양수이다.
그다음 학생이 잘못 쓴 log(13+13)을 가리키고, 두 로그가 각각 어떤 수를 나타내는지 확인합니다. log13+log13은 같은 수 13을 더하는 것이 아니라 13과 13을 곱한 로그이므로 log(13×13)=log169입니다. 차의 경우에도 log26-log13을 log(26-13)으로 만들지 않고 log(26/13)으로 바꾸게 합니다. 식을 고친 뒤에는 합 구조를 다시 역순으로 읽어 log169=log13+log13임을 말하게 합니다.
단서를 줄인 새 문제에서 혼자 적용하기
다음에는 13과 169를 그대로 보여 주지 않고, log a+log a=log81이라는 식을 제시합니다. 학생은 합을 곱으로 바꾸어 log(a2)=log81을 만들고, 양변의 진수가 같다는 사실에서 a2=81을 얻습니다. 로그의 진수 조건에 따라 a>0이므로 a=9만 선택합니다. 음수 해 a=-9를 함께 적었다면, 로그의 진수에 들어갈 수 없다는 조건을 이용해 제거합니다.
조건을 바꿔 log b-log3=log5를 주었을 때는 b/3=5, 따라서 b=15로 처리합니다. 앞 문제의 합 구조를 그대로 복사하지 않고, 차가 나눗셈으로 바뀐다는 점을 독립적으로 적용하는 과정입니다. 풀이 시간도 기록합니다. 공식이 기억나지 않아 멈춘 시간과 조건을 확인한 시간을 구분하면, 단순 계산보다 구조 복원에서 시간이 더 걸리는지 알 수 있습니다.
마지막에는 원식으로 되돌려 확인하기
검산은 답을 한 번 더 바라보는 방식으로 끝내지 않습니다. 처음 식 13x=169에 x=2를 재대입하여 132=169가 실제로 맞는지 확인합니다. 로그로 얻은 식도 log13+log13=log(13×13)=log169로 되돌립니다. 만약 합을 log26으로 바꾸었다면 원래 로그식으로 역변환할 때 log13+log13이 되지 않으므로 오류가 즉시 드러납니다.
자주 묻는 질문
- 로그 성질은 모두 외워야 하나요?
곱셈은 합, 나눗셈은 차로 바뀐다는 구조와 진수 조건을 함께 이해하는 편이 안전합니다. - 13x=169를 로그 없이 풀어도 되나요?
가능합니다. 다만 로그 성질을 연습하는 장면에서는 양변에 로그를 취한 풀이도 끝까지 설명해야 합니다. - log13+log13은 왜 log26이 아닌가요?
로그 바깥의 합은 진수의 곱으로 바뀌므로 log(13×13)=log169입니다. - a2=81에서 a=-9도 가능한가요?
로그의 진수 a가 양수여야 하므로 a=9만 허용됩니다. - 검산은 언제 하나요?
변형을 끝낸 뒤 원래 지수식에 답을 대입하고, 로그식도 처음 형태로 되돌려 확인합니다.