전민동 고1수학과외







전민동 고1수학과외: 무리함수 경계값을 놓친 풀이를 바로잡은 과정
무리함수 문제에서 학생은 식을 빠르게 정리했지만, 허용되는 값의 끝점을 해에 포함할지 판단하는 순간 멈췄다. 식이 \(f(x)=\sqrt{2x-3}+1\)일 때 제곱근 안이 양수여야 한다고 생각해 \(x>\frac32\)라고 적은 것이 출발점이었다.
끝점이 빠진 이유를 식의 조건에서 찾다
교정할 때 계산을 더 진행하기보다 경계값 \(x=\frac32\)을 직접 식에 넣었다. 그러면 제곱근 안은 0이 되고 함수값은 \(1\)로 정해진다. 따라서 0도 허용되므로 정의역은 \(x\ge\frac32\)이다. 학생은 ‘양수’가 아니라 ‘0 이상’이어야 한다는 조건을 한 줄로 고쳐 적었다.
제곱근이 포함된 식에서는 근호 안의 값이 0일 때도 식이 성립하는지 먼저 확인한다.
입력과 출력을 바꿔 읽은 적용
다음에는 함수값 \(y\)가 주어졌을 때 가능한 \(x\)의 범위를 묻는 형태로 바꾸었다. \(y=\sqrt{2x-3}+1\)에서 제곱근의 값은 0 이상이므로 \(y\ge1\)이어야 한다. 이때 \(y=1\)도 제외하지 않고, 양변에서 1을 뺀 뒤 제곱하여 \(x=\frac{(y-1)^2+3}{2}\)로 연결했다. 단순히 숫자만 바꾼 것이 아니라 입력값의 범위와 출력값의 범위를 서로 바꾸어 해석한 것이다.
처음 보는 식에서 끝점을 확인하다
마지막으로 \(g(x)=\sqrt{5-2x}-3\)의 치역을 판단하게 했다. 근호 안이 0 이상이어야 하므로 \(x\le\frac52\)이고, 제곱근의 최솟값은 0이다. 따라서 함수의 최댓값은 \(-3\)이며 치역은 \(y\ge-3\)이다. 그래프의 시작점이 \(\left(\frac52,-3\right)\)에 포함된다는 사실까지 확인하면서, 경계값을 무조건 제외하던 습관이 사라졌다.