안심 고1수학과외







안심 고1수학과외: 함수의 그래프에서 식의 동치 여부를 구별한 사례
함지원 학생은 함수의 그래프를 비교하는 문제에서 식을 빠르게 정리했다. f(x)=(x^2-1)/(x-1)을 인수분해한 뒤 x+1로 약분하고, 두 식의 그래프가 완전히 같다고 판단했다. 계산 자체는 자연스러웠지만, 약분 과정에서 제외되는 값 x=1을 확인하지 않은 것이 핵심 오류였다.
약분보다 먼저 확인한 정의역
교정할 때는 여러 검산법을 한꺼번에 사용하지 않고, 식을 변형하기 전에 정의역을 먼저 적게 했다. 원식은 x=1에서 정의되지 않으므로
(x^2-1)/(x-1)=x+1은x≠1인 범위에서만 성립한다.
따라서 두 식은 대부분의 점에서 같은 값을 갖지만, 원식의 그래프에는 (1, 2)가 빠진다. 식을 간단히 만드는 것과 모든 정의역에서 완전히 같은 함수를 얻는 것은 다르다는 점을 구분했다.
표현이 바뀐 함수에 적용하기
다음 문항에서는 그래프가 아니라 문장으로 “x=2를 제외한 모든 실수에서 두 함수의 값이 같다”고 제시했다. 학생은 제외된 값이 있는지 먼저 확인한 뒤, (x-2)(x+3)/(x-2)를 x+3으로 정리했다. 이때 공통인수를 없앤 뒤에도 x=2가 원래 식의 정의역에서 빠진다는 사실을 유지했다.
- 변형된 식:
y=x+3 - 원식의 제한:
x≠2 - 그래프의 차이: 직선 위의
(2,5)에 해당하는 점이 비어 있음
그래프 모양만으로 결론 내리지 않기
마지막에는 식을 다시 약분하지 않고, 원식의 정의역에서 제외된 값을 그래프에 표시해 확인했다. 직선의 모양이 같아 보여도 한 점의 포함 여부가 다르면 같은 함수라고 단정할 수 없다는 결론에 도달했다. 안심 생활권에서 진행한 이 학습 사례는 함수 그래프 문제에서 계산 속도보다 정의역과 식의 변형 조건을 함께 확인하는 습관에 초점을 맞췄다.