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테크노벨리 고2수학과외

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홀짝 부분수열을 합칠 때 생긴 첫 오류

학생은 수열 \(a_k=2k-1\)의 첫 11항의 합을 구하면서 홀수 번째 항의 합과 짝수 번째 항의 합을 따로 계산했다. 문제는 두 부분수열의 항 개수가 서로 다른데도 모두 \(n=5\)개로 처리한 데서 시작됐다.

학생 풀이 기록

첫 11항은 \(1,3,5,\ldots,21\)이다.

  • 홀수 번째 항: \(1,5,9,13,17,21\) → 6개
  • 짝수 번째 항: \(3,7,11,15,19\) → 5개

그런데 학생은 홀수 번째 부분도 5개라고 보고 \(1+5+9+13+17=45\)로 계산했다. 짝수 번째 부분의 합은 \(3+7+11+15+19=55\)이므로 전체를 100이라고 결론 내렸다.

항 개수를 따로 세어야 하는 이유

두 부분수열의 정확한 계산

홀수 번째 항들은 첫째 항이 1, 공차가 4인 등차수열이며 항 수는 6개이다.

\[ S_{\text{홀}}=\frac{6(1+21)}2=66 \]

짝수 번째 항들은 첫째 항이 3, 공차가 4인 등차수열이며 항 수는 5개이다.

\[ S_{\text{짝}}=\frac{5(3+19)}2=55 \]

따라서 전체합은

\[ S=66+55=121 \]

전체 항 수가 홀수일 때의 점검

전체 항 수가 \(2m+1\)이면 홀수 번째 부분수열은 \(m+1\)개, 짝수 번째 부분수열은 \(m\)개이다. 반대로 전체 항 수가 \(2m\)이면 두 부분수열 모두 \(m\)개이다.

이번 문제는 \(11=2\cdot5+1\)이므로 홀수 번째 항은 6개, 짝수 번째 항은 5개가 되어야 한다. 이 차이를 무시하면 첫 부분의 마지막 항을 빠뜨리게 된다.

최종 검증에서 후보 줄이기

후보 풀이 비교

후보홀수 번째 합짝수 번째 합전체합판정
A4555100오류
B6655121정답
C6666132오류

A는 두 부분을 모두 5개로 센 오류가 있고, C는 짝수 번째 부분수열에도 6개를 적용한 오류가 있다. 항 개수를 먼저 확인한 B만 원래 수열의 11개 항을 빠짐없이 포함한다.

테크노벨리과외에서 이 유형을 점검할 때도 계산보다 먼저 전체 항 수를 홀수·짝수 부분에 어떻게 나눌지 확인하면 같은 실수를 줄일 수 있다.

테크노벨리 고2수학과외 학부모 후기

주말 늦은 오후, 아이가 수학 문제를 풀고 나서 답을 바로 지우거나 고치지 않고 단위부터 살펴보더라고요. 숫자가 맞는지만 보는 줄 알았는데, 문제에서 정한 범위 안에 들어가는지도 다시 확인하고 있었습니다. 옆에서 테크노벨리 수학과외 이야기를 나누던 중이었지만, 아이는 별다른 말 없이 자기 풀이를 들여다보게 됐어요. 전에는 결과가 틀리면 처음 계산부터 몽땅 다시 하곤 했거든요. 그런데 이날은 답을 적은 뒤 조건이 빠졌는지 먼저 짚어 보고, 필요한 부분만 확인하는 모습이 달랐습니다. 교과서를 복습하던 밤에도 비슷한 장면이 보이더라고요. 풀이를 끝낸 뒤 답 아래에서 범위와 조건이 제대로 반영됐는지 눈으로 따라가더니, 확인한 자리를 지우지 않고 그대로 둔 채 다음 문제로 넘어갔습니다.

★★★★★학부모 후기

주말에 시험 범위를 다시 펼쳐 놓고 있는 걸 보니, 맞힌 문제도 그냥 넘기지 않더라고요. 풀이를 하나 더 살펴보면서 어느 쪽이 더 간단한지 비교하더니 필요한 부분에만 작게 체크하고 자료를 정리했어요. 답을 맞혔는지만 확인하던 모습과는 조금 달랐습니다. 학교에서 단원평가를 본 날에는 책상 주변을 치우다가 문제집 한쪽을 다시 펼쳤어요. 이미 맞은 문제였는데도 풀이 과정을 처음부터 따라가며 더 짧게 풀 수 있는지 살펴보고 있었습니다. 테크노벨리 수학과외 이야기를 나누던 때에도 이런 장면이 인상적이었는데, 그날에는 특히 계산 결과보다 풀이의 길이를 따져 보는 모습이 눈에 띄었어요. 예전에는 공부 시간이 끝나면 확인하지 못한 부분까지 그대로 덮어 두는 일이 많았거든요. 이번에는 맞힌 문제 하나를 다시 들여다본 뒤, 두 풀이 중 더 간결한 쪽을 골라 표시했습니다.

★★★★★학부모 후기

단원평가 전날 문제집을 펼쳐 보니, 맞힌 문제 옆에 다시 볼 순서가 보이도록 작은 표시가 남아 있더라고요. 답만 맞으면 넘어가던 아이가 풀이를 한 번 더 살펴본 흔적이라 의외로 눈에 들어왔어요. 테크노벨리 수학과외 이야기를 나누던 중에도 제가 그 표시를 보고 무슨 문제였는지 물어봤습니다. 며칠 전 수학 경시형 문제를 풀었던 날에도 비슷한 장면이 있었어요. 이미 맞힌 문제인데 그냥 채점하고 지나가지 않고, 풀이를 다시 적어 보면서 더 짧게 풀 수 있는지 비교하고 있었습니다. 예전에는 정답을 확인하면 다른 방법까지 들여다보는 일은 거의 없었거든요. 이번에는 맞았다는 결과보다 풀이 과정 자체를 다시 꺼내 본 점이 달랐어요. 같은 답에 도착했어도 어느 쪽이 더 간단한지 나란히 놓고 살펴본 뒤, 다음에 볼 문제를 표시해 둔 모습이 그대로 남아 있었습니다.

★★★★★학부모 후기

새 교재를 시작한 첫 주, 테크노벨리 집에서 숙제를 펼치는 제 모습이 예전과 달라졌습니다. 전에는 풀이를 설명하기 어려워 수학을 미뤘지만, 선생님은 제가 겪었던 기초 문제로 다시 생각하게 하고 답 대신 정리할 기준을 알려주셨습니다. 해야 할 양을 나누어 받아들이고 질문도 미리 준비하게 된 점이 가장 뿌듯합니다.

★★★★★학부모 후기

숙제하다 모르는 문제가 여러 개 나오면 아이가 금방 손을 놓곤 했는데, 테크노벨리에서 수업을 시작한 뒤에는 틀린 문제도 선생님께 먼저 보여주기 시작했습니다. 선생님은 답을 바로 알려주기보다 어디서 생각이 달라졌는지 차분히 묻고, 아이가 스스로 이어갈 시간을 주셨습니다.最近 수업이 끝나면 궁금했던 내용을 먼저 이야기해 작은 변화가 반갑습니다.

★★★★★학부모 후기

어려운 단원을 앞두고 테크노벨리 수학과외를 시작했는데, 아이는 문제를 천천히 읽지 않아 아는 문제도 답을 몇 번씩 확인하곤 했습니다. 선생님은 집중이 흐트러진 날 문제 수를 줄이고, 틀린 문제를 피하지 않도록 실수한 이유부터 함께 정리한 뒤 스스로 이어서 풀 시간을 남겨 주셨습니다. 복습을 미루는 날에도 다음 날 다시 책상에 앉는 모습이 늘어 작은 변화지만 부모로서 반갑게 느껴졌습니다.

★★★★☆학부모 후기