금성동 고2수학과외







최종 검증에서 시작하는 삼각함수 풀이
풀이 첫 줄에서 최댓값과 최솟값의 평균을 확인하면 중심선을 바로 검증할 수 있다. 예를 들어 f(x)=3sin x+2에서 최댓값은 5, 최솟값은 -1이므로 중심선은 (5+(-1))/2=2이다.
중심선과 진폭을 구분하기
수직이동된 삼각함수는 f(x)=a sin x+d로 나타낼 수 있다. 여기서 d는 중심선, |a|는 진폭이다.
- 최댓값:
d+|a| - 최솟값:
d-|a| - 중심선:
d=(최댓값+최솟값)/2 - 진폭:
|a|=(최댓값-최솟값)/2
따라서 위 함수의 중심선은 2, 진폭은 3이다. 이동량 2와 진폭 3을 하나의 값으로 합치면 최댓값만 얻을 뿐, 중심선을 구한 것이 아니다.
학생 풀이 기록과 교정
학생은 3sin x+2를 보고 “최댓값은 3+2=5, 최솟값은 2-3=-1이므로 중심선은 5”라고 적었다. 앞의 두 계산은 맞지만 마지막 결론이 틀렸다. 5는 중심선이 아니라 최댓값이다.
극값에서 원래 식 역추적하기
어떤 함수의 최댓값이 7, 최솟값이 1이라면
d=(7+1)/2=4, |a|=(7-1)/2=3
이므로 중심선은 y=4, 진폭은 3이다. 함수는 예를 들어 f(x)=3sin x+4 또는 f(x)=-3sin x+4처럼 나타낼 수 있다.
정의역과 검산
-1≤sin x≤1은 모든 실수 x에서 성립한다. 따라서 f(x)=3sin x+2의 치역은 [-1,5]이고, 그 양 끝의 평균이 2이므로 중심선 계산도 일치한다.
금성동과외에서 이 유형을 다룰 때는 계수와 수직이동량을 먼저 분리한 뒤, d±|a|로 극값을 검산하면 중심선과 진폭을 뒤바꾸는 실수를 줄일 수 있다.