망미동 고2수학과외







답안에서 먼저 드러난 오류
학생은 구간 −1≤x≤1에서 함수 f(x)=x²−4의 정적분을 계산해 다음과 같이 적었다.
∫−11(x²−4)dx=−22/3, 따라서 넓이는 −22/3
계산한 정적분값은 맞지만, 넓이는 음수가 될 수 없다. 이 문제는 부산남일고등학교 내신에서 자주 확인되는 부호 해석의 차이를 보여 준다.
그래프와 식의 위치 확인
−1≤x≤1에서 x²≤1이므로 f(x)=x²−4≤−3이다. 그래프 전체가 x축 아래에 있으므로 정적분값은 음수이고, 실제 넓이는 그 반대 부호를 취해야 한다.
같은 문제를 올바르게 계산하기
정적분값과 넓이 구분
∫−11(x²−4)dx = [x³/3−4x]−11 = −22/3
따라서 x축과 그래프 사이의 넓이는
−∫−11(x²−4)dx=22/3
부호를 결정하는 기준
- 그래프가 x축 위에 있으면 정적분값을 그대로 사용한다.
- 그래프가 x축 아래에 있으면 해당 정적분값에 −를 붙인다.
- 구간 안에서 x축을 만나면 구간을 나누어 각 넓이를 양수로 계산한다.
새 문제에서의 최종 점검
예를 들어 g(x)=x²−9의 구간 −2≤x≤2에서도 g(x)≤−5이므로 그래프는 전부 x축 아래에 있다. 정적분값이 음수로 나오더라도 넓이는 반드시 양수로 바꿔야 한다.
풀이를 제출하기 전에는 “구한 값이 정적분인가, 넓이인가?”를 확인한다. 망미동과외에서는 계산 결과뿐 아니라 이 구분을 새 문제에서도 스스로 적용하는지까지 점검한다.