청학지구 고3수학과외







정답에서 거꾸로 찾은 경우 나누기의 첫 갈림길
청학지구 생활권에서 인천과학예술영재학교와 인천포스코고등학교 인근 학습환경을 참고해 수능 기출형 경우 나누기 문항을 함께 점검했다. 학생은 문제의 순서를 섞어 놓은 실전 세트에서도 먼저 제한조건을 읽고, 곧바로 식을 계산하기보다 정답 해설의 각 줄과 자신의 풀이를 거꾸로 대조했다.
문제는 다음과 같았다. 정수 x가 x²-6x+5≤0, |x-2|<t를 동시에 만족할 때 해의 개수를 N(t)라 하자. N(t)=3이 되는 t의 범위를 구하는 문항이었다.
학생은 먼저 첫 부등식에서 1≤x≤5를 얻었고, 이어 |x-2|<t를 기준으로 구간을 나누었다. 계산 자체는 빠르고 뒤의 대입도 맞았지만, 풀이 첫 줄에서 이미 판단이 틀어졌다. t=1일 때 x=1, 3을 포함시킨 것이다. 절댓값 부등식의 부등호가 ‘작거나 같다’가 아니라 ‘작다’였는데, 경계값을 닫힌 구간처럼 처리했다.
오답의 시작점을 한 줄로 좁히기
정답에서 역으로 올라가 보니 뒤의 해 개수 계산은 앞의 목록을 그대로 세었을 뿐이었다. 따라서 마지막 숫자를 고치는 대신, 최초로 해의 목록을 만든 줄에 표시를 남겼다. 학생은 |x-2|<t 옆에 “경계 포함 여부 확인”을 적고, t의 기준값을 0, 1, 2, 3으로 따로 배열했다.
t≤0이면 해가 없고, 0<t≤1에서는 x=2만 가능하다. 1<t≤2에서는 x=1,2,3이므로 N(t)=3이다. 여기서 t=1을 앞 구간에 넣지 않는 것이 핵심이다. 학생은 풀이를 세 줄로 압축했다. 첫째, 다항식 조건에서 정수 후보를 확정한다. 둘째, 절댓값 조건의 경계값을 나눈다. 셋째, 각 구간에서 실제 후보를 대입해 센다.
인천고3수학과외에서 자주 다루는 경우 나누기에서도 이런 오류는 계산력보다 풀이 근거를 잘못 읽은 데서 시작된다. 같은 결과를 만들어 내는 표현이라도 <와 ≤는 경계에서 전혀 다르게 작동한다는 점을 풀이 옆에 직접 표시하게 했다.
조건의 모양을 바꾼 재적용
같은 숫자를 반복하지 않고, 변형 문제에서는 정수 y가 (y-2)(y-6)≤0, |y-4|≤s를 만족할 때 해의 개수가 3이 되는 s의 범위를 찾게 했다. 이번에는 절댓값 부등호가 닫혀 있으므로 s=2에서 y=2,4,6이 모두 포함된다.
학생은 이전 풀이를 외워 답하지 않고, 먼저 2≤y≤6에서 정수 후보를 펼쳤다. 그다음 중심인 4에서의 거리를 적어 0,1,2로 정리하고, “이번 경계는 포함”이라고 근거를 설명했다. 조건의 위치와 문장 표현이 바뀌었지만 경계값을 경우 분기와 분리하는 행동은 유지되었다.
힌트 없이 다시 드러난 판단
다음 날에는 보기와 해설을 가린 채, (z-1)(z-7)≤0 및 |z-4|<r를 만족하는 정수의 개수가 5가 되는 r의 범위를 제시했다. 학생은 곧바로 후보 정수 1,2,3,4,5,6,7을 적고 중심에서의 거리를 배열했다. 이어 r=3에서 양 끝인 1과 7이 빠진다는 점을 확인해 3<r≤4에서 다섯 개가 된다고 판단했다.
마지막 기록에는 정답만 쓰지 않고 “제한 부등호를 먼저 확인하고, 경계값을 원래 조건에 재대입한다”라고 남겼다. 경우를 나누는 기준을 결과에서 추측하지 않고 첫 조건에서 찾아내는 습관이, 새로운 수치와 표현에서도 그대로 작동한 것이다. 이런 오류 추적 방식은 청학지구과외에서 수능 경우 나누기 풀이를 점검할 때도 한 줄의 근거를 놓치지 않게 해 준다.