부평동 부평고등학교 수학과외







도함수의 근을 찾고도 구간 판정에서 멈춘 장면
부평고등학교 학생은 제시된 풀이의 오류를 찾기 위해 계산식을 첫 줄부터 따라갔다. 도함수를 구하는 과정은 맞았지만, 도함수가 0이 되는 값을 기준으로 증가·감소 구간을 나누는 부분에서 풀이의 흐름이 어긋난 것을 발견했다. 학생은 그 위치에 표시를 해 두고 이후 계산을 계속했다.
문제는 근을 찾은 다음이었다. 학생은 도함수의 근을 경계로 삼아 구간을 나누어야 한다는 점은 알고 있었지만, 각 구간에서 도함수의 부호를 어떤 방식으로 확인할지는 정하지 못했다. 선택지를 검토할 때에도 조건에 맞아 보이는 후보를 골랐으나, 해당 구간의 값을 실제로 대입해 보는 반례 확인을 생략하면서 틀린 선택지를 정답으로 확정했다.
근 사이의 부호를 확인하지 않은 선택
예를 들어 도함수의 근이 \(x=a\), \(x=b\)라면 \(a
교정할 때 학생에게 같은 내용을 다른 말로 설명하게 했다. 학생은 “도함수가 0이 되는 지점은 변화 방향을 나눠 살펴볼 경계이고, 각 경계 사이에서 도함수가 양수인지 음수인지 확인해야 증가·감소를 정할 수 있다”고 정리했다. 이후 선택지의 주장과 반대되는 구간에서 값을 하나 대입해 보며, 부호가 실제로 바뀌는지 확인했다.
선택지 없이 부호표를 완성한 독립 풀이
새 문항에서는 보기에서 정답 후보를 고르는 대신 학생이 순서를 직접 정했다. 먼저 도함수의 근과 정의 가능한 범위를 확인하고, 근을 기준으로 구간을 나눈 뒤 각 구간의 대표값을 정해 부호를 계산했다. 마지막으로 \(f'(x)>0\)인 구간은 증가, \(f'(x)<0\)인 구간은 감소로 연결해 답을 작성했다.
마지막에는 결론에서 거꾸로 올라가며 검증했다. 증가라고 쓴 구간에는 실제로 도함수가 양수였는지, 감소라고 쓴 구간에는 음수였는지, 그리고 구간의 경계가 도함수의 근과 일치하는지를 역순으로 점검했다. 계산 결과만 맞춘 것이 아니라 근의 위치, 구간 분할, 부호 판정이 서로 이어지는 이유까지 확인한 뒤 최종 답을 확정했다.