반송동 중3수학과외







반송동 중3수학과외에서 살펴본 인수분해의 첫 판단
반송동과외 수업에서 한 학생이 제한 시간 안에 다음 식을 풀었다.
x²+7x+12
반송중학교와 반송여자중학교가 포함된 반송동 생활권에서 중3수학과외를 진행하며 풀이 과정을 확인했지만, 이번에는 답보다 식을 읽는 순서를 먼저 살폈다. 부산반송주공과 부산광역시립반송도서관이 있는 생활권에서도 자주 만나는 기본 유형이지만, 유형 이름을 알려 주지 않고 바로 시작하게 했다.
학생의 풀이 기록에서 보인 선택
학생은 식을 보자마자 공책에 다음처럼 적었다.
x²+7x+12=(x+3)(x+4)
이 결과는 맞았다. 그러나 풀이 중간에 학생이 적어 둔 흔적은 다음과 같았다.
- 12의 곱을 만드는 수: 2와 6, 3과 4
- 7이 되려면 3과 4
- 따라서 (x+3)(x+4)
계산 자체는 빠르고 전개 결과도 일치했지만, 처음 시도할 때는 12를 보고 2와 6을 먼저 골라 (x+2)(x+6)이라고 적었다. 두 수의 곱은 12이지만 합은 8이므로 원래 식의 x의 계수 7과 맞지 않는다. 학생은 예제에서 자주 보았던 숫자 순서를 떠올려 곱 조건만 맞는 쌍을 먼저 선택했고, 그 뒤에 합을 확인하려 했다. 이것이 최종 답을 쓰기 전 가장 먼저 어긋난 판단이었다.
두 조건을 한 줄에서 함께 확인하기
이 식은 앞뒤 항의 계수가 각각 1인 형태이므로, 두 수를 p, q라고 할 때
p×q=12, p+q=7
을 동시에 만족해야 한다. 여기서 하나만 맞는 수를 임시로 고르는 대신, 두 조건을 나란히 적고 후보를 비교하도록 교정했다.
- 2와 6: 곱은 12, 합은 8 → 제외
- 3과 4: 곱은 12, 합은 7 → 선택
교정은 이 한 가지 행동으로 제한했다. 이미 알고 있던 전개 계산을 다시 가르치거나 다른 인수분해 방법을 추가하지 않았다. 선택한 두 수를 식에 넣으면
x²+7x+12=(x+3)(x+4)
가 된다. 실제로 (x+3)(x+4)를 전개하면 x²+4x+3x+12=x²+7x+12이므로 두 조건이 모두 보존된다.
표현을 바꾼 확인 문제
다음 문제에서는 숫자만 바꾸지 않고 식의 배열과 부호를 바꾸었다.
x²-2x-15를 두 일차식의 곱으로 나타내어라.
이번에는 곱이 -15이고 합이 -2가 되는 두 수를 찾아야 한다. 양수와 음수의 부호를 먼저 정하는 것이 아니라, 가능한 인수쌍을 적은 뒤 합까지 확인한다.
- 1과 -15: 곱 -15, 합 -14
- 3과 -5: 곱 -15, 합 -2
따라서
x²-2x-15=(x+3)(x-5)
이다. 앞의 문제처럼 가운데항의 계수는 두 수의 합으로, 상수항은 두 수의 곱으로 연결되지만, 이번에는 부호가 서로 달라야 한다는 점이 식의 모양에 드러난다. 학생은 답을 바로 쓰지 않고 “3과 -5는 곱이 -15이고 합이 -2라서 선택했다”고 말한 뒤 전개로 확인했다.
일주일 뒤, 힌트 없이 다시 고른 기준
며칠 뒤에는 문제를 다음처럼 제시했다.
x²+ x - 20의 인수분해 결과를 쓰고, 선택한 두 수가 맞는 이유를 설명하여라.
학생은 누구의 도움도 받지 않고 공책에 다음을 남겼다.
두 수의 곱은 -20, 합은 1이어야 한다.
5와 -4는 곱이 -20이고 합이 1이다.
그러므로 x²+x-20=(x+5)(x-4).
마지막으로
(x+5)(x-4)=x²-4x+5x-20=x²+x-20
이라고 전개하여 원래 식의 세 항과 비교했다. 처음처럼 곱 조건만 보고 멈추지 않고, 합과 곱을 모두 확인한 뒤 전개 검산까지 스스로 이어 갔다. 이 장면에서 확인할 수 있는 변화는 새로운 공식을 외운 것이 아니라, 같은 형태의 식에서 두 수의 곱과 합을 동시에 선택하는 기준을 독립적으로 사용했다는 점이다.