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도화동 고2수학과외

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해의 개수가 달라지는 경계부터 확인하기

마지막 검산에서 매개변수에 따라 해가 0개, 1개, 2개로 바뀐다는 사실을 확인했다. 핵심은 계산 과정이 아니라 두 그래프가 처음 만나거나 접하는 경계값을 찾는 일이었다.

하나의 식에서 출발한 역추적

다음 지수방정식을 생각하자.

2x - x = a

이를 그래프로 나타내면 y = 2x - x와 y = a의 교점 개수를 묻는 문제다. 함수 f(x)=2x-x는 모든 실수 x에서 정의된다.

최솟값과 접점

미분하면

f′(x)=(ln 2)2x-1

이므로 f′(x)=0인 점은

2x=1/ln 2,   x=log2(1/ln 2)

이다. f′의 부호가 음수에서 양수로 바뀌므로 이 점에서 최솟값을 갖는다.

최솟값은

m = 1/ln 2 - log2(1/ln 2)

이다.

매개변수 범위별 해의 개수

조건수평선 y=a와의 관계실근의 개수
a < m최솟값보다 아래0개
a = m그래프에 접함1개
a > m그래프와 두 곳에서 만남2개

판단을 새 문제에 옮기는 방법

처음 풀이에서 모든 a에 대해 해가 존재한다고 가정한 것은 잘못이었다. 지수함수의 치역만 보는 대신, f(x)=2x-x의 최솟값과 y=a의 상대적 위치를 비교해야 한다.

따라서 도화동과외에서 이 유형을 다룰 때도 먼저 함수의 정의역과 최솟값, 최댓값을 확인한 뒤 접점이 생기는 경계값을 기준으로 경우를 나누는 습관이 중요하다.

도화동 고2수학과외 학부모 후기

새로운 문법 문제를 풀던 날, 아이가 함수의 식과 그래프를 나란히 펼쳐 놓고 잠시 비교하더라고요. 그래프 모양만 보고 넘어가지 않고 식에 있는 조건이 그림에도 같은 방식으로 나타나는지 살펴보는 모습이었어요. 토요일에 오답 파일을 정리하다가도 비슷한 장면을 봤습니다. 함수 문제를 다시 풀면서 그래프를 처음부터 다시 그리고, 식과 맞는지 눈으로 대조하고 있더라고요. 도화동 수학과외 이야기를 나누며 보게 된 변화 중에서도 이 부분이 유난히 구체적으로 느껴졌습니다. 예전에는 틀린 문제를 확인할 때 처음 공부했던 순서대로만 훑는 편이었거든요. 이제는 다시 볼 지점을 한 군데 정해 둔 뒤 나머지는 정리하고, 식과 그래프가 같은 조건을 담고 있는지부터 확인하더라고요. ⠀

★★★★★학부모 후기

잠들기 전 불을 끄려고 아이 방에 갔다가 책상 위 확률 문제를 잠깐 보게 됐어요. 경우를 그냥 줄줄이 적은 게 아니라, 작은 표를 만들어 하나씩 나눠 놓았더라고요. 겹치는 것처럼 보이는 경우에는 직접 지운 흔적도 있어서 잠시 들여다봤습니다. 도화동 수학과외 이야기를 나누던 때에도 이런 부분이 눈에 들어왔는데, 예전에는 헷갈리는 문제를 따로 추려 보기보다 자료를 처음부터 다시 반복해서 보곤 했거든요. 이번에는 어디서 경우가 겹치는지 표 안에서 찾아가며 풀고 있었습니다. 모의고사 문제를 새로 펼쳤을 때도 같은 식으로 가능한 경우를 작은 칸에 나누고 중복되는 항목을 지웠어요. 그리고 다음에 이어서 볼 부분에는 표시를 해두어서, 답만 확인하고 지나간 모습과는 달리 풀이 과정이 그대로 남아 있었습니다.

★★★★☆학부모 후기

저녁을 먹고 아이 방에 들어갔더니 수열 문제를 풀었던 자리에 항 번호와 값이 따로 적혀 있더라고요. 예예전에는 다시 살펴볼 때 어디부터 확인해야 할지 정하지 않은 채 문제와 답지를 번갈아 보곤 했는데, 그날은 두 항 사이 간격부터 짚어 본 흔적이 남아 있더라고요. 도화동 수학과외 이야기를 나누던 때에도 저는 이런 작은 변화가 눈에 잘 들어오지 않았는데, 노트를 정리하는 모습을 보니 확실히 달랐습니다. 다음 날에도 수열 풀이를 옮겨 적으면서 번호와 값을 각각 구분해 적고, 끝까지 해결하지 못한 부분에는 따로 표시를 해두었어요. 전에는 모르는 곳을 그냥 지나치기 쉬웠는데, 이번에는 어디가 막혔는지 노트에서 바로 확인할 수 있었습니다.

★★★★★학부모 후기

예전에는 수업 전에 질문할 문제를 따로 표시하지 않았는데, 도화동에서 수업을 시작한 뒤에는 지난주에 틀린 문제를 다시 적어 가는 습관이 생겼습니다. 시험이 가까워지자 선생님께서 새 진도보다 부족한 부분을 먼저 살피고, 제가 부담을 느끼지 않도록 속도를 조절해 주셨습니다. 틀린 뒤에도 오래 속상해하지 않고 다시 풀어 보려는 제 모습을 보며 수업에 조금씩 익숙해지고 있음을 느꼈습니다.

★★★★★학부모 후기

도화동에서 수학 과외를 다시 시작한 뒤, 아이가 시험 결과만 걱정하기보다 오늘 할 공부량을 정하고 책상에 앉는 모습이 눈에 띄었습니다. 선생님은 수업 전 지난 내용을 짧게 물으며 기억나는 부분부터 이어 주고, 막히면 속도를 늦춰 이해했는지 확인해 주셨습니다. 쉬었던 기간이 있어도 부담 없이 따라가며 복습하는 습관이 조금씩 생긴 점이 가장 기억에 남았습니다.

★★★★★학부모 후기

저녁만 되면 책상에 앉기 싫어하던 아이가 요즘은 숙제할 양이 많으면 먼저 선생님께 말해요. 도화동 수학과외에서 막힌 문제도 편하게 질문하고, 선생님은 왜 그렇게 생각했는지부터 차분히 들어 주신다고 합니다. 수학을 끝내야 할 일로만 여기던 모습에서 조금씩 자신 있게 대하는 변화가 보여 좋게 느껴집니다.

★★★★☆학부모 후기