부산 데레사여자고등학교 수학과외







그래프의 점을 읽기 전에 먼저 확인한 로그의 정의역
부산에서 데레사여자고등학교 수학 문제를 풀던 학생은 식 \(a^{\log_a x}=x\)와 로그함수 그래프를 함께 제시한 문항에서 그래프의 대응 지점을 먼저 찾았다. 밑 \(a\)와 입력값 \(x\)를 연결하는 과정은 따라갔지만, 계산으로 얻은 중간값을 원래 식의 다른 자리에 넣으면서 조건 판단이 흐려졌다.
중간값을 답처럼 사용한 풀이 흔적
학생은 그래프에서 읽은 값을 바로 대입해 식을 정리했으나, 이 문항의 핵심이 단순히 \(a^{\log_a x}\)를 계산하는 데 있지 않고 로그가 정의되는 범위를 확인하는 데 있다는 점을 놓쳤다. 특히 중간에 얻은 값을 \(x\)의 조건과 혼동해, 밑과 진수에 필요한 조건을 분리하지 못했다.
교정할 때는 풀이를 지우고 답을 보지 않은 채 정보를 한 줄씩 다시 배열했다. 먼저 로그의 밑에 대해 \(a>0,\ a\ne1\)을 적고, \(\log_a x\)의 진수 조건에서 \(x>0\)을 따로 표시했다. 그다음 지수와 로그가 서로 역관계이므로 이 조건 아래에서
\(a^{\log_a x}=x\)는 \(a>0,\ a\ne1,\ x>0\)일 때 성립한다.
라고 식과 그래프의 대응을 연결했다. 그래프에서는 로그함수의 입력이 양수인 점만 다룰 수 있다는 사실을 함께 확인해, 계산 결과와 성립 조건을 구분하도록 했다.
선택지 없이 조건부터 세운 새 문항
이후 정답 후보가 제시되지 않은 문항에서는 학생이 먼저 밑의 허용 범위와 진수의 범위를 적은 뒤 식을 정리했다. 예를 들어 \(a=2,\ x=8\)이면 \(2^{\log_2 8}=8\)이지만, \(x=0\)이나 \(x<0\)인 경우에는 실수 범위의 \(\log_2 x\)가 정의되지 않는다고 판정했다.
마지막에는 계산을 반복하지 않고 조건을 하나씩 제거해 보며 검증했다. \(a=1\)이면 로그의 밑으로 사용할 수 없고, \(a\le0\)도 허용되지 않으며, \(x\le0\)이면 진수가 될 수 없다는 점을 직접 설명했다. 이를 통해 학생은 중간 계산값을 잘못된 위치에 넣는 대신, 정의역과 밑의 조건을 먼저 점검해야 식의 성립 여부를 판단할 수 있음을 확인했다.