후평동 고1수학과외







후평동 고1수학과외: 사차방정식의 역추적에서 빠진 해 찾기
사차방정식 (x-1)²(x+2)²=9를 본 학생은 두 식을 하나의 문자로 묶어 u=(x-1)(x+2)라고 치환했다. 이어 u²=9에서 곧바로 u=3만 선택했고, 그 결과 일부 해를 놓쳤다.
치환 뒤의 두 갈래를 보존하다
핵심 문제는 치환 자체가 아니라 제곱방정식의 두 경로 중 하나를 지운 데 있었다. 치환식을 원래 식으로 되돌리는 과정을 기준으로 삼아 u=3과 u=-3을 모두 남겼다.
u²=9이면 u=3 또는 u=-3이다.
따라서 각각을 되돌리면
- (x-1)(x+2)=3 → x²+x-5=0
- (x-1)(x+2)=-3 → x²+x-1=0
처럼 두 이차방정식으로 나뉜다. 학생은 이때 사차방정식을 한 번에 풀려고 하지 않고, 치환된 값의 두 가능성이 원래 식에서 어떤 식으로 복원되는지 기록했다.
구간 조건이 붙은 변형에서 경계를 다시 읽기
같은 구조에 -3≤x≤1이라는 조건을 붙이고, 위 두 이차방정식의 해 중 구간에 들어오는 것만 고르게 했다. 단순히 근의 공식 결과를 나열하지 않고 각 후보를 수직선에 표시해 경계값 포함 여부를 확인했다. 이는 숫자만 바꾼 연습이 아니라, 치환으로 생긴 후보와 별도의 해의 범위를 함께 해석하는 적용이었다.
처음 보는 식은 원식으로 판정하기
마지막에는 인수분해 형태가 보이지 않는 사차방정식에서 얻은 후보를 원래 식에 직접 대입해 확인했다. 치환식에서 성립한 값이 실제 사차방정식에서도 성립하는지 비교하면서, 중간 단계에서 빠진 부호나 해가 없는지를 독립적으로 점검했다.
후평동의 동보빌리지와 인접 생활권에서 진행한 이 학습은 유형명을 외우는 대신, 치환 뒤 가능한 값을 모두 보존하고 원식으로 되돌아가는 검토 습관을 만드는 데 초점을 두었다.