팔공산 고2수학과외







분수지수와 근호식, 무엇을 먼저 확인할까
서술형 답안에서 팔공산과외를 진행하며 자주 확인하는 부분은 분수지수의 분모와 분자를 서로 바꾸어 쓰는 오류입니다. 분수지수에서는 분모가 근의 차수, 분자가 거듭제곱을 뜻합니다.
학생 풀이 기록에서 발견한 오류
학생이 다음 식을 변형했습니다.
82/3 = (∛8)2 = 4
이 계산은 맞습니다. 하지만 다른 문항에서 163/4를 (3√16)4로 바꾸어 잘못 계산했습니다. 분자와 분모의 역할을 뒤집은 것입니다.
분수의 위치를 근호와 대응하기
일반적으로 양의 수 a에 대하여
am/n = (ⁿ√a)m = ⁿ√(am)
입니다. 따라서 m/n에서 n은 근의 차수이고, m은 밑의 거듭제곱입니다.
예를 들어
- 272/3 = (³√27)2 = 32 = 9
- 163/4 = (⁴√16)3 = 23 = 8
- ⁵√(x3) = x3/5
근호식에서 지수식으로 다시 쓰기
근호만 제시된 경우에는 먼저 근호의 차수를 확인한 뒤, 그 수를 분모에 적습니다. 근호 안의 거듭제곱 지수는 분자에 적습니다.
한 문제를 처음부터 끝까지 확인하기
문제: ⁴√(y3)을 분수지수로 나타내고, y = 16일 때의 값을 구하여라.
네제곱근이므로 분모는 4, 근호 안의 세제곱이므로 분자는 3입니다.
⁴√(y3) = y3/4
이제 y = 16을 대입하면
163/4 = (⁴√16)3 = 23 = 8
따라서 답은 y3/4이고, y = 16일 때 그 값은 8입니다.
마지막 검산: 두 표현이 같은 값을 만드는가
교정 뒤에는 근호식과 지수식을 각각 계산해 값이 같은지 확인합니다.
| 지수식 | 근호식 | 값 |
|---|---|---|
| 82/3 | (³√8)2 | 4 |
| 813/4 | (⁴√81)3 | 27 |
분모와 분자의 역할만 정확히 구분하면 두 표현을 안정적으로 서로 바꿀 수 있습니다. 특히 양의 밑에서는 계산 결과까지 대조하여 답안을 마무리합니다.