기장읍 고2수학과외







등비수열의 합에서 먼저 확인할 조건
학생은 다음 문제를 해설 없이 다시 풀었다.
첫째항이 4이고 공비가 r인 등비수열의 첫 5항의 합을 구하여라.
풀이 기록에는 다음 식이 적혀 있었다.
S5 = 4(r5 - 1) / (r - 1)
그런데 r = 1을 대입하자 분모와 분자가 모두 0이 되었다. 이때 식이 틀렸다기보다, 이 공식이 적용되는 조건을 먼저 확인하지 않은 것이 문제였다.
계산 전에 공비를 분기하기
등비수열의 합 공식
Sn = a(rn - 1) / (r - 1)
은 r ≠ 1일 때 사용할 수 있다. 따라서 공비가 1인지 먼저 나누어야 한다.
r = 1이면 모든 항이 4이므로S5 = 4 × 5 = 20r ≠ 1이면S5 = 4(r5 - 1)/(r - 1)
교정된 풀이와 재검증
r = 1인 경우의 수열은 4, 4, 4, 4, 4이므로 합은 실제로 20이다. 일반 공식에 억지로 대입해 0/0을 만드는 대신, 공비가 1일 때는 같은 항을 5개 더하는 정의로 처리해야 한다.
다음 날 확인한 흔적
학생은 공비를 r = 1과 r ≠ 1로 나눈 뒤 다시 계산했다. 이 과정을 통해 매개변수가 포함된 등비수열 문제에서는 공식 암기보다 적용 조건 확인이 먼저라는 점을 확인했다.
이런 예외 분기 훈련은 기장읍과외에서 등비수열의 합을 다룰 때도 계산 실수를 줄이는 데 도움이 된다.