만수지구 고1수학과외







만수지구 고1수학과외, 합성함수에서 답의 허용 범위를 가르는 기준
합성함수 문제를 풀던 학생은 계산 자체는 빠르게 진행했지만, 답의 범위를 정하는 순간 멈췄다. f(x)=√(x-1), g(x)=2x+3일 때 (f∘g)(x)를 구하면서 바깥 함수의 조건인 x≥1을 그대로 적었기 때문이다.
조건이 어느 변수에 붙는지부터 구분하다
오류의 핵심은 부호나 계산이 아니라 조건의 적용 대상이었다. 학생은 f의 입력을 원래의 x로 보았지만, 합성함수에서 f에 들어가는 값은 g(x)이다. 풀이를 다시 나누어 살펴보며 함수의 조건이 원래 변수에 붙는지, 중간 결과에 붙는지 분류하게 했다.
(f∘g)(x)=f(g(x))=√((2x+3)-1)=√(2x+2)
따라서 제곱근 안의 값이 음수가 아니어야 하므로 2x+2≥0, 즉 x≥-1이다. x≥1은 f(x)를 직접 정의할 때의 조건이지, 이 합성식의 최종 허용 범위가 아니다.
함수의 순서를 바꾸자 조건의 위치도 달라졌다
같은 식을 숫자만 바꾸지 않고 순서를 바꾸어 (g∘f)(x)의 허용 범위를 묻게 했다.
(g∘f)(x)=g(√(x-1))=2√(x-1)+3이므로 이번에는 f에 원래의 x가 직접 들어간다. 따라서 조건은 x≥1이다. 함수의 순서가 바뀌면 조건이 적용되는 대상도 달라진다는 점을 확인했다.
경계값에서 식의 의미를 다시 확인하다
마지막에는 답의 끝점만 외우지 않도록 x=-1을 합성식에 넣어 √0이 되는지 확인하게 했다. 반대로 x=1은 가능하지만 최솟값은 아니므로, 익숙한 정의역 조건을 옮겨 적는 대신 합성 과정에서 실제로 입력된 값과 허용 범위를 연결해야 한다는 결론에 도달했다.