중촌동 중3수학과외







중촌동 중3수학과외에서 살펴본 인수분해 풀이의 첫 오류
중촌주공2단지아파트가 있는 생활권에서 중3수학 풀이를 점검하다 보면, 답만 보면 맞는 듯하지만 식을 세우는 순간 이미 방향이 바뀐 경우가 있습니다. 이번에는 대전중앙중학교가 포함된 생활권의 한 학생이 한밭도서관 인근 생활권에서 자습하며 남긴 풀이를 바탕으로, 인수분해로 이차방정식을 푸는 과정에서 최초 오류를 거꾸로 찾는 일에 집중했습니다. 다른 풀이법으로 넓히지 않고, 인수분해한 식에서 해를 결정하는 계수와 부호만 확인했습니다.
답에서 거꾸로 확인한 풀이 기록
문제는 다음과 같았습니다.
x²-5x+6=0을 인수분해하여 해를 구하여라.
학생은 공책에 먼저 다음처럼 적었습니다.
x²-5x+6=(x-2)(x-3)
여기까지는 맞았습니다. 이어서 두 인수가 0이 되어야 한다고 보고,
x-2=0 또는 x-3=0
x=2, 3
이라고 썼습니다. 그런데 옆에 적힌 최종 답은 ‘x=3’ 하나뿐이었습니다. 처음에는 마지막 줄에서 해 하나를 빠뜨린 계산실수처럼 보였지만, 완성된 풀이를 뒤에서부터 읽어 보니 학생은 풀이 중간에 ‘해는 큰 수만 선택’이라고 표시해 두었습니다. 즉, 계산을 마친 뒤의 실수가 아니라 두 인수가 0이 되는 상황에서 해를 하나만 남겨도 된다고 판단한 것이 가장 먼저 어긋난 지점이었습니다.
인수분해 결과가 (x-2)(x-3)=0이면 두 인수 중 어느 하나가 0일 수 있습니다. 따라서 x=2와 x=3을 모두 확인해야 합니다. x=2를 원래 식에 넣으면 4-10+6=0이고, x=3을 넣으면 9-15+6=0입니다. 뒤의 대입 계산은 맞았으므로, 필요한 것은 풀이 전체를 다시 쓰는 일이 아니었습니다.
남아 있던 계산은 두고, 해를 결정하는 줄만 고치기
교정할 때 학생에게 식을 처음부터 다시 풀게 하지 않았습니다. 이미 정확했던 인수분해와 두 식을 그대로 두고, 해를 선택한 한 줄만 바꾸었습니다.
(x-2)(x-3)=0에서
x-2=0 또는 x-3=0이므로
x=2 또는 x=3
그리고 원래 방정식에 두 값을 각각 대입했습니다.
- x=2: 2²-5×2+6=4-10+6=0
- x=3: 3²-5×3+6=9-15+6=0
이때 고친 행동은 하나였습니다. 인수분해한 두 인수를 적은 뒤, 어느 인수가 0이 될 수 있는지 모두 해로 남기는 것입니다. 계수 계산이나 인수분해 식은 불필요하게 바꾸지 않았습니다.
표현이 달라진 문제에서 같은 기준 찾기
며칠 뒤에는 숫자만 바꾼 문제가 아니라, 해를 직접 쓰지 않고 인수의 형태를 먼저 판단해야 하는 문제를 제시했습니다.
어떤 이차방정식이 (2x+1)(x-4)=0으로 정리되었다. 두 해를 구하여라.
이번에는 중간 풀이를 가리지 않고 학생이 스스로 적게 했습니다.
2x+1=0 또는 x-4=0
따라서
x=-1/2 또는 x=4
학생은 이번에는 첫 번째 인수의 상수항이 1이라는 이유로 x=1이라고 쓰지 않았습니다. 2x+1=0에서 2x=-1이 된다는 부호와 계수를 확인한 뒤, 두 인수에서 나온 해를 모두 남겼습니다. 식의 모양이 달라져도 핵심은 동일했습니다. 인수분해된 곱이 0이면 각 인수를 하나씩 0으로 놓고, 빠짐없이 해를 기록하는 것입니다.
힌트 없이 진행한 마지막 확인
마지막에는 다음 문제만 제시하고 별도의 표시나 질문을 하지 않았습니다.
x²+x-12=0의 해를 인수분해로 구하고, 구한 값이 맞는지 원래 방정식에 대입하여 확인하여라.
학생은 먼저 x²+x-12를 보고 두 수의 곱이 -12이고 합이 1이 되도록 4와 -3을 골랐습니다.
x²+x-12=(x+4)(x-3)
그다음
x+4=0 또는 x-3=0
이라고 쓴 뒤 x=-4, 3을 모두 기록했습니다. 풀이 이유도 “곱이 0이므로 두 인수 중 하나가 0일 수 있고, 어느 쪽인지 미리 정할 수 없어서 두 경우를 모두 썼다”고 설명했습니다.
검산에서도 두 값을 원래 식에 넣었습니다.
- x=-4: (-4)²+(-4)-12=16-4-12=0
- x=3: 3²+3-12=9+3-12=0
이번에는 누가 먼저 해를 골라 주지 않아도, 인수분해한 뒤 두 인수를 각각 0으로 놓는 기준을 스스로 선택했습니다. 중촌동과외 수업에서 확인한 변화는 풀이량이 늘어난 것이 아니라, 정답으로 가기 전 가장 먼저 판단해야 할 줄을 놓치지 않는 것이었습니다. 이 점은 중촌동중3수학과외에서 인수분해 문제를 점검할 때도 같은 방식으로 확인할 수 있습니다.