반곡동 고2수학과외







그래프가 꺾였다고 불연속일까?
함수의 연속 오답은 계산보다 먼저 그래프의 모양을 잘못 해석하는 데서 시작된다. 원주여자고등학교 학생의 풀이에서도 그래프가 매끄럽지 않다는 이유만으로 불연속이라 판단한 흔적이 나타났다.
한 점에서 연속을 판단하는 기준
함수 f가 x=a에서 연속이려면 다음 세 조건이 모두 맞아야 한다.
f(a)가 정의되어 있고, limx→af(x)가 존재하며,
limx→af(x) = f(a)
즉, 그래프가 꺾였는지는 연속성의 기준이 아니다.
모서리는 있지만 연속인 함수
대표적인 예는 f(x)=|x|이다. x=0에서 그래프가 뾰족하게 꺾이지만
limx→0|x| = 0 = f(0)
이므로 0에서 연속이다. 다만 좌미분계수와 우미분계수가 달라 미분 가능하지는 않다.
끊김의 유형 비교
| 유형 | 특징 | 판단 |
|---|---|---|
| 점프 | 좌극한과 우극한이 다름 | 불연속 |
| 구멍 | 극한은 존재하지만 함수값이 없거나 다름 | 불연속 |
| 무한발산 | 함숫값이 무한히 커지거나 작아짐 | 불연속 |
| 모서리 | 좌우 기울기가 다름 | 연속일 수 있음 |
오답을 바로잡는 문제
문제
다음 함수가 x=0에서 연속인지 판단하시오.
f(x)=|x|
판단 과정
① f(0)=0이므로 함수값이 정의되어 있다.
② 좌극한과 우극한은 모두 0이므로 극한이 존재한다.
③ 극한값과 함수값이 모두 0으로 같다.
따라서 f(x)=|x|는 x=0에서 연속이다. 그래프의 모서리는 불연속의 증거가 아니다.
반곡동과외에서는 그래프의 매끄러움보다 함수값과 극한의 일치 여부를 먼저 확인하도록 연습한다. 마지막에는 점프·구멍·무한발산과 모서리를 구분해 연속성 판단을 검증한다.