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전포동 고2수학과외

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풀이 기록에서 드러난 미분계수 오답

전포동에서 미분계수 정의식을 공부하던 학생은 다음과 같이 적었다.

함수값의 변화량은 f(a+h)-f(a)이므로 미분계수는 h[f(a+h)-f(a)]이다.

계산 실수처럼 보이지만, 실제 원인은 h의 역할을 함수값 변화량으로 잘못 해석한 것이었다. 전포동과외 수업에서는 계산보다 먼저 각 기호가 나타내는 변화를 구분했다.

두 변화량을 분리하기

입력값의 변화량은 x가 a에서 a+h로 변할 때의 차이이므로

(a+h)-a=h

이다. 반면 함수값의 변화량은

f(a+h)-f(a)

이다. 따라서 평균변화율은

사이의 변화율 = 함수값 변화량 ÷ x의 변화량

으로 정리되어

미분계수 f′(a)=limh→0 [f(a+h)-f(a)]/h

가 된다.

정의식으로 다시 확인한 문제

함수 f(x)=x²의 x=2에서 미분계수를 정의식으로 구해 보자.

정의식에 대입하기

f(2+h)=(2+h)²=4+4h+h²이고, f(2)=4이므로

f′(2)=limh→0 [(4+4h+h²)-4]/h

=limh→0 (4h+h²)/h

=limh→0 (4+h)=4

다른 문자로 바꾸어도 같은 구조

h 대신 t를 사용하면 정의식은

f′(a)=limt→0 [f(a+t)-f(a)]/t

로 쓸 수 있다. 문자가 달라져도 분모는 입력값의 증가량이고, 분자는 함수값의 증가량이라는 관계는 변하지 않는다.

최종 검증

도함수 f′(x)=2x를 이용해도 f′(2)=4이다. 정의식으로 구한 결과와 일치하므로 계산과 해석이 모두 맞다. 미분계수 정의식에서 h는 함수값 변화량이 아니라 x의 증가량이다.

전포동 고2수학과외 학부모 후기

주말 늦은 오후, 아이가 풀던 기하 문제집을 보다가 그림이 눈에 띄었어요. 문제에 나온 도형을 그대로 따라간 게 아니라, 필요한 조건만 골라서 다른 종이에 다시 그려 놓았더라고요. 그 그림 옆으로 조건을 옮겨 적은 흔적도 있고, 그 상태에서 풀이가 이어져 있었습니다. 예전에는 답이 틀리면 앞부분부터 전부 지우고 처음부터 다시 풀곤 했거든요. 그런데 이번에는 틀린 결과가 나와도 전체 풀이를 버리지 않고, 필요한 내용만 추려 새 도형을 만든 뒤 그 안에서 계속 생각하고 있더라고요. 전포동 수학과외 이야기를 나누던 중에도 제가 인상 깊게 본 부분은 바로 이 장면이었고요. 교과서를 다시 펼쳐 본 밤에는 또 다른 기하 문제 옆에 비슷한 그림이 그려져 있었습니다. 조건을 전부 옮긴 게 아니라 필요한 것만 표시해 두었고, 확인한 위치도 지우지 않고 그대로 남겨 둔 채 풀이를 마쳤더라고요.

★★★★★학부모 후기

저녁에 프린트를 챙기다가 아이가 바로 답이나 숫자를 보지 않고 문제를 처음부터 다시 읽는 걸 보게 됐어요. 숫자에 동그라미를 치는 대신 조건이 적힌 문장에 먼저 밑줄을 긋고 있더라고요. 전포동 수학과외 이야기를 나누던 때라서 그런 장면이 더 눈에 들어왔습니다. 예전에는 다시 봐야 할 부분이 생겨도 그날은 그냥 넘어가곤 했거든요. 어디를 확인했는지 따로 남겨두는 모습도 없었고요. 그런데 그날은 읽으면서 조건에 표시를 해두고, 확인한 내용과 아직 남은 부분을 나눠 표시하고 있었습니다. 다음 수학 발표를 준비하던 저녁에도 숫자부터 따라가지 않았어요. 문제의 조건 문장을 먼저 찾아 다시 살핀 뒤, 이미 확인한 곳과 더 볼 곳이 구분되게 표시해 두었더라고요.

★★★★★학부모 후기

전포동에서 수학 과외를 시작할 때만 해도 공부 계획을 자주 미뤘고, 계산이 조금만 복잡해져도 어렵다고 느꼈습니다. 선생님은 쉬운 문제부터 다시 풀게 하면서 중간중간 궁금한 점을 편하게 물어봐 주셨고, 숙제도 이해한 부분과 막힌 부분을 함께 확인했습니다. 시험 범위를 절반쯤 공부한 뒤에는 스스로 복습하는 흐름이 생겼고, 시험기간에도 예전처럼 공부를 미루지 않게 됐습니다.

★★★★★학부모 후기

예전에는 틀릴까 봐 수학 숙제를 자꾸 미뤘는데, 요즘은 저녁이 되면 먼저 책상에 앉습니다. 전포동에서 수업을 시작하기 전 모르는 문제를 몇 개 골라 질문을 준비하고, 선생님은 틀려도 괜찮다며 천천히 물어봐 주십니다. 수업 후에는 질문할 때 눈치를 덜 보는 모습이 보여 성적보다 반갑게 느껴졌습니다.

★★★★★학부모 후기

전포동에서 수학 과외를 받으며 아이가 오답을 따로 모아 다시 살펴보는 모습을 보게 됐습니다. 수행평가와 시험 준비가 겹친 주에도 선생님은 수업 끝에 다시 볼 내용만 간단히 정리해 주고, 혼자 생각할 시간은 남겨 주셨습니다. 예전처럼 한 문제에 막혀 전체를 포기하기보다 틀린 문제를 피하지 않는 태도가 보여 부모로서 반갑게 느껴졌습니다.

★★★★★학부모 후기