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갈산동 고2수학과외

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그래프가 먼저 보여 주는 해의 개수

다음 방정식의 실근 개수를 매개변수 \(a\)의 값에 따라 판단하자.

\(\ln(x-1)=ae(x-1)\)

정의역을 먼저 고정하기

로그의 진수가 양수여야 하므로 \(x-1>0\), 즉 \(x>1\)이다. \(t=x-1\)로 바꾸면 \(t>0\)에서

\[ \ln t=ae t \]

가 된다. 따라서 정의역 밖의 후보는 해로 인정하지 않는다.

교점의 움직임

좌변 \(y=\ln t\)는 증가하지만 기울기가 점점 작아지는 로그함수이고, 우변 \(y=ae t\)는 \(a\)에 따라 기울기와 방향이 달라지는 직선이다.

매개변수별 판정

  • \(a<0\): 직선은 감소하므로 로그함수와 한 점에서 만난다.
  • \(a=0\): \(\ln t=0\)이므로 \(t=1\), 해는 하나이다.
  • \(0<a<1\): 직선이 로그함수와 두 점에서 만난다.
  • \(a=1\): 두 그래프가 한 점에서 접하므로 해는 하나이다.
  • \(a>1\): 직선이 로그함수보다 위에 있어 교점이 없다.

최종 검증

따라서 방정식의 실근 개수는

조건실근 개수
\(a<0\)1개
\(a=0\)1개
\(0<a<1\)2개
\(a=1\)1개
\(a>1\)0개

정의역 \(x>1\) 안에서만 교점 수를 세었으므로, 이 판정은 로그방정식의 진수 조건까지 반영한 결과다. 갈산동과외에서는 계산 결과만 확인하지 않고, 정의역과 그래프의 교점 수를 함께 검산하는 방식으로 이런 매개변수 문제를 정리할 수 있다.

갈산동 고2수학과외 학부모 후기

방학 중 평일 오전이라 공부를 다 끝낸 줄 알았는데, 책상 위 그래프 문제에 눈이 갔어요. 아이가 계산한 교점 위치를 그래프에 따로 표시해 놓았더라고요. 갈산동 수학과외 이야기를 나누던 중에도 이런 작은 흔적이 눈에 들어오니 전과는 보는 지점이 달라졌다는 생각이 들었어요. 예예전에는 답이 틀리면 마지막 결과부터 고치려고 했거든요. 그런데 이번에는 식에서 나온 교점이 실제 그래프의 어느 곳에 놓이는지 다시 대조하고 있었습니다. 계산만 맞으면 끝내던 때와 달리, 위치까지 확인한 모습이 꽤 구체적으로 보이더라고요. 주말에 교과서 다음 단원을 펼쳐 둔 자리에서도 같은 장면이 나왔습니다. 구한 교점을 그림 위에 다시 짚어 놓고, 옆에 확인한 까닭을 짧게 적어 두었더라고요. 그래프 옆에 남은 그 짧은 메모가 계산 결과를 그냥 지나치지 않았다는 걸 보여줬어요.

★★★★★학부모 후기

주말에 단어장을 다시 펼쳐 놓은 아이가 숫자부터 훑지 않고 조건 문장에 먼저 눈을 두더라고요. 어디를 다시 봤는지 알 수 있게 정리해 둔 부분도 바로 보이더라고요. 수학 문제를 볼 때와 똑같은 모습이라 조금 의외였습니다. 학교 보충수업을 다녀온 날에는 공부를 마친 뒤 문제를 한 번 더 읽고 있더라고요. 숫자에 표시할 거라고 생각했는데, 수치보다 조건이 담긴 문장에 먼저 표시를 남겼습니다. 예전에는 복습할 때 범위를 스스로 정하기보다는 그날 배운 내용을 처음부터 다시 훑는 편이었거든요. 갈산동 수학과외를 알아보던 중 보게 된 장면인데, 이번에는 어디를 확인해야 할지 표시부터 달라져 있었습니다.

★★★★★학부모 후기

갈산동에서 수학 과외를 시작한 뒤, 저녁 숙제를 펼치는 아이의 표정이 예전보다 한결 편안해졌습니다. 전에는 틀리는 게 싫어 모르는 문제도 그냥 넘겼는데, 수업 시작 전 옆에서 지켜보니 선생님이 천천히 질문을 이어 가며 스스로 생각할 시간을 충분히 주셨습니다. 이제는 질문할 때 눈치를 덜 보고, 막힌 부분을 먼저 말하려는 모습이 보여 작은 변화지만 참 반갑습니다.

★★★★★학부모 후기

갈산동에서 수학 과외를 시작하기 전에는 틀리는 게 싫어 모르는 문제도 대충 넘기곤 했습니다. 다만 수업 10분 전부터 숙제를 펼치는 습관이 생겼고, 선생님이 이해했는지 천천히 확인해 주셔서 이제는 모르는 부분을 먼저 말합니다. <PRIVATE_PERSON>ение?

★★★★★학부모 후기

갈산동에서 수학 과외를 시작할 때만 해도 숙제를 펼치기까지 한참 걸렸고, 어려운 문제가 나오면 금세 손을 놓았습니다. 선생님은 컨디션에 따라 문제 수를 조절하고 그날 할 일과 다음에 복습할 내용을 나눠 주셨습니다. 요즘은 답지를 덮고 다시 풀어 보며, 막히는 부분은 선생님께 설명을 다시 부탁하는 것도 한결 편해졌습니다.

★★★★☆학부모 후기