용담동 고2수학과외







한 함수의 부호만으로는 사분면을 정할 수 없다
학생 풀이 기록에는 “sin θ가 음수이므로 제3사분면”이라고 적혀 있었다. 하지만 sin θ<0은 제3사분면과 제4사분면 모두에서 성립한다. 이처럼 한 조건만으로 각의 위치를 단정하면 풀이가 처음부터 흔들린다.
두 조건을 각각 표시하기
예를 들어 sin θ<0, tan θ>0이고 0≤θ<2π라고 하자.
- sin θ<0: 제3사분면 또는 제4사분면
- tan θ>0: 제1사분면 또는 제3사분면
두 목록의 교집합은 제3사분면 하나이다. 따라서 θ는 제3사분면에 있다.
부호표를 교집합으로 읽는 방법
| 사분면 | sin | tan |
|---|---|---|
| 제1 | + | + |
| 제2 | + | − |
| 제3 | − | + |
| 제4 | − | − |
보기에서 조건을 만족하지 않는 사분면 찾기
위 조건에서 “가능한 사분면”을 묻는다면 제3사분면만 정답이다. 제1사분면은 sin θ의 부호가 맞지 않고, 제4사분면은 tan θ의 부호가 맞지 않으며, 제2사분면은 두 조건 모두와 맞지 않는다.
반대로 sin θ<0만 주어졌다면 제3·제4사분면을 모두 열어 두어야 한다. tan θ의 부호가 추가될 때 비로소 하나로 좁혀진다.
최종 확인
제3사분면에서는 x좌표와 y좌표가 모두 음수이므로 sin θ<0이고, tan θ는 두 음수의 비라서 tan θ>0이다. 따라서 계산 결과와 부호표가 일치한다.
이런 조건 해석을 반복해서 점검하고 싶다면 용담동과외에서도 부호표를 먼저 만든 뒤 교집합을 찾는 습관을 적용할 수 있다.