옥련지구 고2수학과외







수평접선을 모두 극값으로 보면 안 되는 이유
학생 풀이 기록에는 다음 문장이 적혀 있었다.
“도함수가 0이 되는 점은 그래프의 방향이 멈추므로 극댓값 또는 극솟값이다.”
이 판단은 수평접선이 있다는 사실과 도함수의 부호가 바뀐다는 사실을 혼동한 것이다. 옥련지구과외 수업에서는 먼저 정지점의 좌우 증감을 확인하도록 교정했다.
하나의 식으로 확인하기
함수 \(f(x)=x^3\)을 보자.
\[ f'(x)=3x^2 \]
\(f'(0)=0\)이므로 \(x=0\)에서 수평접선이 생긴다. 그러나 \(x<0\)일 때도 \(f'(x)>0\), \(x>0\)일 때도 \(f'(x)>0\)이다.
| 구간 | 도함수 부호 | 함수의 변화 |
|---|---|---|
| \(x<0\) | 양수 | 증가 |
| \(x=0\) | 0 | 수평접선 |
| \(x>0\) | 양수 | 증가 |
극값과 변곡점 구분
증가에서 감소로 바뀌거나 감소에서 증가로 바뀌어야 극값이다. \(f(x)=x^3\)은 계속 증가하므로 \(x=0\)은 극값이 아니다.
대신 그래프의 오목성이 바뀌므로 \(x=0\)은 변곡점이다. 따라서 그래프는 해당 점에서 멈췄다가 되돌아가지 않고, 평평하게 지나가는 \(x^3\)형 모양을 갖는다.
교정된 판단 절차
- 먼저 \(f'(x)=0\)인 정지점을 찾는다.
- 정지점의 왼쪽과 오른쪽에서 \(f'(x)\)의 부호를 조사한다.
- 부호가 바뀌면 극값, 바뀌지 않으면 극값이 아니다.
- 필요하면 \(f''(x)\)의 부호 변화를 확인해 변곡점 여부를 판단한다.
예를 들어 \(g(x)=x^3-3x\)에서는 \(g'(x)=3(x-1)(x+1)\)이다. \(x=-1\)에서는 도함수 부호가 양수에서 음수로 바뀌어 극댓값이고, \(x=1\)에서는 음수에서 양수로 바뀌어 극솟값이다.
반면 \(x^3\)의 \(x=0\)처럼 도함수 부호가 그대로 유지되는 수평접선은 극값으로 표시하지 않는다. 이 구분이 그래프 개형을 정확하게 완성하는 핵심이다.
수학 문장을 소리 내어 읽어 보기
작성한 풀이를 처음 보는 사람에게 설명하듯 읽어 보세요. 이 값, 여기, 이것처럼 가리키는 대상이 불분명한 표현이 있으면 어떤 식이나 조건을 뜻하는지 적어 줍니다. 고2 답안에서 설명을 길게 늘리지 않고 의미를 분명히 하는 연습으로 사용할 수 있습니다.
틀렸던 문제의 답을 기억하고 있다면
정답이 떠오르는 문제에서는 맞혔다는 결과만으로 이해를 판단하기 어렵습니다. 답을 쓰기 전에 사용한 성질과 필요한 조건을 먼저 설명해 보세요. 고2의 누적 복습에서는 기억한 결과와 스스로 다시 구성한 과정을 구별하는 것이 필요합니다.
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고등 수학
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고2 점검 기준
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수업 진행 예시
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선택 과목: 확률의 조건
확률을 배우는 과목을 수강한다면 공정한 주사위에서 짝수가 나올 확률을 3/6 = 1/2로 구합니다. 가능한 결과가 같은 가능성을 갖는다는 조건을 확인한 뒤 전체 경우와 해당 경우를 구분합니다.
위 내용은 지도 범위와 연습 방법을 설명하는 예시입니다. 학생이 이미 배운 내용과 현재 진도에 맞춰 적용하며, 모든 내용을 한 수업에서 진행하지 않습니다.
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| 학교급 | 방문 수업 | 화상 수업 |
|---|---|---|
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