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개금동 고2수학과외

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상한이 0으로 내려가는가부터 확인하기

개금동과외에서 극한의 대소 관계를 다룰 때 학생들이 자주 놓치는 부분은 부등식의 방향보다 상한의 극한입니다. 예를 들어

f(x)=x sin(1/x), L=0 (x≠0)

이라면 진동하는 sin(1/x)의 값은 일정하지 않지만, 앞에 붙은 x가 오차를 줄여 줍니다.

오차를 절댓값으로 바꾸기

극한의 정의에 맞춰 오차를 계산하면

|f(x)-L|=|x sin(1/x)|=|x||sin(1/x)|

이고, 모든 실수 t에 대해 |sin t|≤1이므로

0≤|f(x)-L|≤|x|

가 성립합니다. x→0일 때 |x|→0이므로 샌드위치 정리에 따라

limx→0 x sin(1/x)=0

입니다. 핵심은 sin(1/x)의 극한을 구한 것이 아니라, 오차 전체를 0으로 수렴하는 양수 함수 |x|로 눌렀다는 점입니다.

비슷해 보이는 식에서 판정이 달라지는 이유

상한이 남아 있는 경우

다음 식을 보겠습니다.

g(x)=sin(1/x) (x≠0)

이번에도 |g(x)|≤1이지만, 상한 1은 x→0일 때 0으로 가지 않습니다. 따라서

0≤|g(x)|≤1

만으로는 g(x)→0이라고 결론 내릴 수 없습니다.

실제로 극한이 존재하지 않는지 확인하기

xn=1/(π/2+2πn), yn=1/(3π/2+2πn)으로 두면 두 수열 모두 0으로 수렴하지만,

sin(1/xn)=1, sin(1/yn)=-1

입니다. 같은 x→0에서 함수값이 서로 다른 값으로 접근하므로

limx→0 sin(1/x)는 존재하지 않습니다.

재풀이에서 점검할 기준

진동함수가 포함된 극한에서는 다음 순서로 판단하면 오류를 줄일 수 있습니다.

  1. |f(x)-L|을 계산한다.
  2. 진동하는 부분의 절댓값을 1 또는 다른 상수로 제한한다.
  3. 남은 상한이 x→a에서 0으로 수렴하는지 확인한다.
  4. 상한이 0이 아니면 샌드위치 정리를 적용하지 않고 수열이나 다른 방법으로 검증한다.

따라서 개금동고3수학과외에서 이 유형을 연습할 때는 부등식을 세우는 것보다 마지막 상한의 극한을 확인하는 습관이 중요합니다.

개금동 고2수학과외 학부모 후기

가방에서 시험지를 꺼내 정리하길래 이제 끝난 줄 알았는데, 기하 문제 한 장을 다시 펼쳐 놓고 있더라고요. 원래는 답이 맞으면 중간에 어떤 과정을 거쳤는지는 거의 들여다보지 않았는데, 그날에는 문제 그림을 그대로 보지 않고 필요한 조건만 골라 새 도형을 그린 뒤 옆에 풀이를 이어 갔어요. 그림 안에 조건을 옮겨 적으니 복잡했던 부분이 조금 정리돼 보였습니다. 개금동 수학과외를 알아보던 때와는 별개로 집에서 보인 장면이라 더 눈에 띄었어요. 새 문제집을 처음 풀 때도 문제의 그림을 바로 따라 쓰지 않고, 필요한 정보만 따로 옮겨 그리더라고요. 마지막에는 이미 확인한 부분과 다시 살펴볼 부분을 나눠 표시해 두어서, 한 페이지 안에서도 어디까지 봤는지가 구분돼 있었습니다.

★★★★★학부모 후기

시험 전 마지막 복습을 하던 날, 아이가 답을 적고 바로 넘어가지 않더라고요. 문제에 나온 범위나 조건이 빠진 건 없는지 한 번 더 살피고, 다시 볼 부분은 따로 표시해 두고 있었습니다. 예예전에는 공부가 끝난 뒤 앞에서 푼 내용을 다시 꺼내 보는 일이 거의 없었거든요. 모의고사 성적표를 받은 날에도 책과 프린트를 정리하다가 잠깐 문제를 풀었는데, 답 자체보다 단위와 범위를 먼저 확인하는 모습이 보였어요. 개금동 수학과외 이야기를 나누며 지켜보게 된 요즘, 답을 맞혔는지만 보는 게 아니라 문제에서 요구한 조건까지 빠뜨리지 않았는지 살피는 장면이 눈에 띄었습니다. 마지막에는 다시 확인할 문제만 한쪽에 모아 두고 정리를 마쳤어요.

★★★★☆학부모 후기

학원과 학교 일정이 겹친 주간에도 아이가 수업 뒤 개금동 집에 늦게 돌아와 바로 책상에 앉는 모습이 기억에 남았습니다. 선생님은 숙제와 복습을 짧게 나누고 오늘 할 일과 다음에 볼 내용을 구분해 주셔서, 질문을 미루던 아이도 모르는 부분을 먼저 물어보기 시작했습니다. 시험기간에 계획이 밀려도 다시 조정해 이어가는 모습이 전보다 자연스러워졌습니다.

★★★★★학부모 후기

수행평가가 겹친 주에 숙제가 많이 남았는데도 아이가 평소보다 차분히 책상에 앉는 모습이 기억에 남았습니다. 개금동 수학 선생님은 할 수 있는 문제부터 풀게 하며 이해했는지 확인해 주셨고, 틀린 답도 다시 살펴보도록 기다려 주셨습니다. 몇 번의 수업 뒤에는 완벽하게 하려다 미루기보다 일단 시작하는 모습이 눈에 띄었습니다.

★★★★☆학부모 후기

개금동에서 수학 과외를 시작할 때만 해도 아이는 한 과목에 오래 매달리다 숙제를 몰아서 하곤 했습니다. 선생님은 이번 주 공부량을 함께 조율하고 어려운 문제 뒤에는 부담 없이 풀 수 있는 문제를 배치해 흐름을 살펴주셨습니다. 시험이 끝난 뒤 다음 계획을 세우며 질문을 피하지 않고 먼저 물어보는 모습이 보여 성적보다 반갑게 느껴졌습니다.

★★★★★학부모 후기