가장동 중3수학과외







가장동 중3수학과외, 부호를 끝까지 확인하는 인수분해
가장동과외 수업에서 주말 복습 풀이를 함께 살펴보던 중, 한 학생이 완성된 인수분해 풀이를 뒤에서부터 읽으며 이상한 부분을 찾았습니다. 생활권상 가수원도서관 인근이나 래미안아파트가 있는 곳에서 공부하는 학생들이 자주 접할 수 있는 유형이지만, 이번 글의 초점은 여러 인수분해 방법이 아니라 부호가 섞인 식에서 곱과 합 조건을 동시에 확인하는 것입니다. 대전문정중학교, 대전탄방중학교 등이 포함된 생활권의 중3 학습에서도 같은 판단이 필요합니다.
답에서 거꾸로 확인한 한 줄
문제는 다음 식을 인수분해하는 것이었습니다.
6x2 - x - 2
학생의 공책에는 다음과 같이 적혀 있었습니다.
6x2 - x - 2
= (3x + 2)(2x - 1)
학생은 괄호 안의 상수 2와 -1을 곱하면 -2가 되고, 앞의 계수 3과 2를 곱하면 6이 되므로 맞다고 판단했습니다. 이후 괄호를 전개했을 때
(3x + 2)(2x - 1) = 6x2 + x - 2
가 되어 원식의 가운데 항인 -x와 달라졌지만, 학생은 계산을 다시 하는 데 집중하다가 최초 판단을 놓쳤습니다.
계산보다 먼저 틀어진 조건
완성 풀이를 뒤에서 읽으며 확인한 결과, 가장 먼저 어긋난 지점은 -2를 만드는 인수만 고르고, 가운데 항의 부호 조건은 확인하지 않은 것이었습니다. 인수분해에서 6x2의 두 계수는 3과 2로 나누어 생각할 수 있고, 가운데 항을 만들 두 수는 다음 두 조건을 모두 만족해야 합니다.
- 곱: 6 × (-2) = -12
- 합: -1
학생이 고른 2와 -1은 곱이 -2일 뿐, 3과 2를 곱한 값에 대응하는 두 수의 합 -1을 만들어 내지 못했습니다. 따라서 뒤의 전개 실수가 최초 원인이 아니라, 곱과 합 중 하나만 맞는 인수를 선택한 순간 풀이가 틀어진 것입니다.
한 번의 선택만 바로잡기
전체 풀이를 처음부터 다시 외우게 하지 않고, 인수를 고르는 줄만 고쳤습니다. 먼저 6과 -2를 곱해 -12를 얻고, 곱이 -12이면서 합이 -1인 두 수를 찾습니다.
3과 -4는 곱이 -12이고 합이 -1이므로 가운데 항을 다음처럼 나눌 수 있습니다.
6x2 - x - 2
= 6x2 + 3x - 4x - 2
= 3x(2x + 1) - 2(2x + 1)
= (3x - 2)(2x + 1)
학생이 이미 알고 있던 묶어 내기와 마지막 계산은 유지하고, 인수 선택 전에 곱과 합을 함께 적는 행동 하나만 추가했습니다. 마지막으로 전개하면 6x2 + 3x - 4x - 2 = 6x2 - x - 2이므로 원식과 일치합니다.
표로 바꾸어 본 독립 변형
다음에는 식을 바로 쪼개지 않고, 가운데 항을 채우는 표를 사용했습니다.
4y2 + 4y - 15
| 확인할 값 | 조건 |
|---|---|
| 앞뒤 항의 곱 | 4 × (-15) = -60 |
| 가운데 항 | 합이 4인 두 수 |
학생은 곱이 -60인 수 중 10과 -6을 골랐습니다. 합이 4이므로 조건을 모두 만족합니다.
4y2 + 4y - 15
= 4y2 + 10y - 6y - 15
= 2y(2y + 5) - 3(2y + 5)
= (2y - 3)(2y + 5)
이번에는 처음 문제와 달리 숫자만 바꾼 것이 아니라, 곱과 합을 표에 따로 기록한 뒤 가운데 항을 직접 완성하는 방식으로 표현했습니다. 학생은 -60이라는 곱만 보고 고르지 않고, 합 4까지 확인했습니다.
힌트가 사라진 뒤의 검증
마지막에는 도움 없이 다음 식을 제시했습니다.
8t2 + 2t - 3
학생은 먼저 8 × (-3) = -24를 적고, 곱이 -24이면서 합이 2인 6과 -4를 선택했습니다. 이어서
8t2 + 6t - 4t - 3
= 2t(4t + 3) - 1(4t + 3)
= (2t - 1)(4t + 3)
라고 설명했습니다. 검산에서도 (2t - 1)(4t + 3)을 전개해 8t2 + 6t - 4t - 3 = 8t2 + 2t - 3을 확인했습니다. 새 식에서도 학생은 먼저 곱과 합을 동시에 만족하는 인수를 선택했고, 전개 결과가 원식과 같은지 스스로 근거를 제시했습니다. 이것이 가장동중3수학과외에서 확인한 이번 인수분해 학습의 핵심입니다.