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진구 고2수학과외

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경계값에서 드러난 로그부등식의 방향 오류

학생은 밑이 0과 1 사이인 로그부등식에서 부등호 방향을 바꾸었지만, 실제 풀이에서는 진수의 부등호를 그대로 유지했다. 이 오류는 부산과외 수업에서 자주 점검하는 핵심 지점이다.

문제와 정의역 확인

다음 부등식을 풀어 보자.

\(\log_{\frac12}(x-1)>\log_{\frac12}(3-x)\)

로그의 진수는 양수여야 하므로

\[ x-1>0,\qquad 3-x>0 \]

따라서 정의역은 \(1<x<3\)이다.

밑의 범위와 부등호 방향

밑 \(\frac12\)는 \(0\)과 \(1\) 사이이므로 로그함수 \(y=\log_{\frac12}x\)는 감소함수다. 따라서 입력의 대소관계는 반대로 바뀐다.

\[ \log_{\frac12}(x-1)>\log_{\frac12}(3-x) \iff x-1<3-x \]

이를 정리하면

\[ 2x<4\iff x<2 \]

정의역 \(1<x<3\)과 결합하면 해는

\[ \boxed{1<x<2} \]

잘못된 풀이와 최종 검증

부등호를 그대로 두면 \(x-1>3-x\), 즉 \(x>2\)를 얻는다. 그러나 \(x=1.5\)를 대입하면 진수는 각각 \(0.5\), \(1.5\)이고, 감소함수이므로

\[ \log_{\frac12}(0.5)=1,\qquad \log_{\frac12}(1.5)<0 \]

실제로 \(1>\log_{\frac12}(1.5)\)가 성립한다. 따라서 \(x=1.5\)가 포함되는 \((1,2)\)가 올바른 해이다. 반대로 \(x=2.5\)에서는 부등식이 성립하지 않는다.

풀이 기록을 바꾸는 세 가지 점검 순서

로그부등식은 계산보다 순서가 중요하다. 먼저 진수의 조건을 적고, 그다음 밑이 \(1\)보다 큰지 작은지 확인해야 한다.

  • 진수는 모두 양수인가?
  • 밑은 \(0<a<1\)인가, \(a>1\)인가?
  • 밑이 \(0<a<1\)이면 부등호를 반대로 바꾸었는가?
  • 마지막 해가 정의역을 만족하는가?

이 순서를 습관화하면 부산고3수학과외에서 다루는 변형 문제에서도 방향 반전과 정의역 누락을 함께 예방할 수 있다.

진구 고2수학과외 학부모 후기

친구와 같이 공부하고 돌아온 날, 책이랑 프린트를 치우다가 아이가 답지를 펼치지 않고 자기 계산을 거꾸로 살펴보는 걸 보게 됐어요. 한 줄씩 어디서 달라졌는지 따라가듯 확인하고 있더라고요. 전에는 풀이할 때 근거를 따로 적어두지 않아서 나중에 다시 보려 해도 무엇을 기준으로 했는지 찾기 어려웠거든요. 진구 수학과외 이야기를 나누던 때에도 저는 이런 작은 장면이 꽤 눈에 띄었어요. 답을 맞혔는지 바로 확인하기보다, 자신이 적어둔 계산부터 훑는 모습이 전과는 달랐습니다. 학교 수행평가 준비를 다시 꺼낸 날에도 해설부터 찾지 않았어요. 앞에서 적은 계산을 처음 줄부터 다시 짚어 보고, 이어서 볼 부분을 정해 둔 뒤 그 자리에서 멈추더라고요.

★★★★★학부모 후기

진구 수학과외라는 말을 꺼내기 전부터 아이 책상 위에는 풀다 만 문제가 펼쳐져 있었어요. 시험과는 상관없는 평일 밤이었는데, 문제 숫자 몇 군데를 손으로 가려 놓고 같은 판단으로 다시 풀어 보고 있더라고요. 다 풀고 나서는 확인할 곳을 남겨 둔 채 책상 주변을 정리했습니다. 그 모습을 보니 예전과 꽤 달랐어요. 예전에는 공부를 끝내면 풀이 중 어떤 판단을 했는지 다시 들여다보는 일이 없었거든요. 그런데 그날에는 숫자가 보이지 않아도 앞에서 생각한 과정을 그대로 이어 갈 수 있는지 스스로 살피는 모습이었어요. 처음 그 장면을 봤을 때도 같은 문제를 숫자만 가린 상태로 다시 풀고 있었습니다. 답을 맞혔는지 바로 확인하기보다 가려진 부분을 그대로 둔 채 판단이 유지되는지를 보고 있었고, 마지막에는 다음에 확인할 위치가 남은 책을 한쪽에 가지런히 놓아두었어요.

★★★★★학부모 후기

학교에서 새 문제 숙제가 나온 날, 아이가 답을 바로 찾아보지 않고 계산이 처음 어긋난 줄부터 짚어 보고 있더라고요. 확인한 부분만 따로 남겨 둔 뒤 나머지 자료는 한쪽으로 정리하는 모습도 보였어요. 문제집 한 권을 끝낸 날에도 의외로 눈에 띄었어요. 틀린 문제를 처음부터 전부 다시 푸는 게 아니라, 계산이 어긋난 두 줄만 골라 잠시 들여다보고 있었습니다. 예전에는 복습할 때 이미 아는 부분과 다시 볼 부분을 나누지 않아서 문제 전체를 그대로 펼쳐 놓곤 했거든요. 진구 수학과외를 찾아보며 여러 이야기를 들었지만, 집에서 눈에 들어온 건 거창한 변화보다 이런 선택이었어요. 어디서 계산이 달라졌는지 먼저 찾아보고, 그 줄을 확인한 뒤 자료를 정리하는 순서가 분명해졌습니다.

★★★★★학부모 후기

주말 늦은 아침, 진구에서 수업 시간을 조금 늦춘 날에도 아이가 짜증 내지 않고 책상에 앉는 모습이 기억에 남았습니다. 선생님은 수업 중 보인 태도와 이해 정도를 부모에게 자세히 알려주시고, 아이가 혼자 이어서 공부할 시간까지 남겨 주셨습니다. 요즘은 수업 전에 모르는 문제를 표시해 두는 모습이 자연스러워져 작은 변화가 참 반갑습니다.

★★★★★학부모 후기

방학 계획을 세우며 진구 수학과외를 시작했는데, 아이는 기분에 따라 공부해 숙제를 자주 미뤘습니다. 선생님은 수업 전 복습 질문으로 기억을 되짚고, 그날 할 일과 다음 과제를 나눠 부담 없이 관리해 주셨습니다. 수업 후 스스로 천천히 문제를 풀고 질문을 정리하는 모습이 보여 공부 과정을 돌아보는 변화가 느껴졌습니다.

★★★★★학부모 후기

시험 다음 날 저녁, 진구에서 과외를 마친 뒤 예전처럼 바로 쉬지 않고 틀린 문제를 다시 펼쳐 보았습니다. 선생님은 막힌 부분을 그대로 지나치지 않고 제 풀이를 함께 살펴보며 천천히 설명해 주셔서, 공부 시간을 덜 부담스럽게 받아들이게 됐습니다. 숙제도 억지로 많지 않아 복습하는 습관이 조금씩 생겼습니다.

★★★★★학부모 후기