진북동 고2수학과외







항별 최대값을 더하면 왜 틀릴까
학생의 풀이 기록에는 다음과 같이 적혀 있었다.
함수 \(f(x)=3\sin x+4\cos x\)에서 \(3\sin x\le 3\), \(4\cos x\le 4\)이므로 \(f(x)\le 7\)이다.
첫 줄의 부등식 자체는 맞지만, 두 항이 동시에 최대가 된다고 볼 수는 없다. \(\sin x=1\)일 때 \(\cos x=0\)이고, \(\cos x=1\)일 때 \(\sin x=0\)이기 때문이다.
하나의 진폭으로 묶기
두 항은 같은 각 \(x\)를 사용하므로 각각 따로 다루지 않고 하나의 사인 함수로 바꾼다.
\[ 3\sin x+4\cos x=5\left(\frac35\sin x+\frac45\cos x\right) \]
\(\frac35\)와 \(\frac45\)는 피타고라스 관계를 이루므로 어떤 각 \(\alpha\)에 대하여
\[ \frac35\sin x+\frac45\cos x=\sin(x+\alpha) \]
로 나타낼 수 있다. 따라서
\[ f(x)=5\sin(x+\alpha) \]
이고, \(-1\le\sin(x+\alpha)\le1\)이므로 함수의 범위는
\[ \boxed{-5\le f(x)\le5} \]
이다. 최댓값은 \(5\), 최솟값은 \(-5\)다. \(7\)은 각 항의 최대값을 단순히 더해 얻은 값일 뿐 실제 함수가 가질 수 없는 값이다.
계수가 바뀌어도 같은 구조인가
이번에는 \(g(x)=5\sin x-12\cos x\)의 범위를 구해 보자.
계수의 크기는 \(5\)와 \(12\)이므로 진폭은
\[ \sqrt{5^2+(-12)^2}=\sqrt{25+144}=13 \]
이다. 따라서 적절한 각 \(\beta\)에 대해
\[ g(x)=13\sin(x+\beta) \]
로 쓸 수 있고, 범위는 \(\boxed{[-13,13]}\)이다. 부호가 달라져도 계수 제곱의 합으로 진폭을 계산한다.
부분 풀이를 완성하는 기준
일반적으로 \(a\sin x+b\cos x\)의 범위는
\[ \boxed{\left[-\sqrt{a^2+b^2},\ \sqrt{a^2+b^2}\right]} \]
이다. \(a\sin x\)와 \(b\cos x\)의 최대값을 각각 구해 더하는 대신, 같은 각의 조합을 하나의 진폭 형태로 바꾸는 것이 핵심이다.
진북동과외에서 이 유형을 점검할 때도 먼저 “두 항의 각이 같은가?”를 확인하면 항별 최대합이라는 오류를 줄일 수 있다.
처음 고른 방법을 바꿔야 할 때
풀이가 막혔다면 같은 계산을 반복하기 전에 사용하지 않은 조건이 남았는지 확인해 보세요. 다른 방법을 떠올렸다면 무엇 때문에 방향을 바꿨는지도 짧게 남깁니다. 고2 학습에서는 정답 풀이만 보관하기보다 방법을 선택한 근거를 기록하는 것이 도움이 됩니다.
틀렸던 문제의 답을 기억하고 있다면
정답이 떠오르는 문제에서는 맞혔다는 결과만으로 이해를 판단하기 어렵습니다. 답을 쓰기 전에 사용한 성질과 필요한 조건을 먼저 설명해 보세요. 고2의 누적 복습에서는 기억한 결과와 스스로 다시 구성한 과정을 구별하는 것이 필요합니다.
현재 학습에서 함께 살펴볼 범위
고등 수학
현재 수강 과목과 시험 범위를 먼저 확인하고 개념, 식의 변형, 함수와 그래프, 문제 조건의 해석을 연결합니다. 선택 과목은 실제 이수 범위에 맞춰 준비하며 내신 답안과 모의고사 풀이 시간은 구분해 점검합니다.
고2 점검 기준
실제 수강하는 선택 과목과 학교 평가 범위를 확인합니다. 모든 학생에게 같은 선택 과목의 내용을 적용하지 않습니다.
수업 진행 예시
선택 과목: 변화율의 의미
미분을 배우는 과목을 수강한다면 f(x) = x³에서 f′(x) = 3x²를 구하고 x = 1에서의 순간변화율이 3임을 확인합니다. 계산 규칙을 적용하는 것과 그래프에서 변화율을 해석하는 것을 구분합니다.
선택 과목: 확률의 조건
확률을 배우는 과목을 수강한다면 공정한 주사위에서 짝수가 나올 확률을 3/6 = 1/2로 구합니다. 가능한 결과가 같은 가능성을 갖는다는 조건을 확인한 뒤 전체 경우와 해당 경우를 구분합니다.
위 내용은 지도 범위와 연습 방법을 설명하는 예시입니다. 학생이 이미 배운 내용과 현재 진도에 맞춰 적용하며, 모든 내용을 한 수업에서 진행하지 않습니다.
수업 진행 안내
상담 → 선생님 연결 → 첫 수업 → 정규 수업
학생의 학습 상황을 상담하고, 선생님과 수업 방식이 맞는지 확인한 뒤 시간·횟수·비용을 정합니다. 숙제 확인과 보호자 피드백은 학생별로 조율하며, 보강과 일정·선생님 변경이 가능합니다.
고등 과외 수업료
| 학교급 | 방문 수업 | 화상 수업 |
|---|---|---|
| 고등 | 33~50만 원 | 30~46만 원 |
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