용암동 청석고등학교 수학과외







용암동에서 청석고등학교 학습 내용을 함께 살피던 학생은 확률 문제에서 숫자를 먼저 대입하지 않고, ‘적어도 하나’라는 표현을 반대 사건으로 바꾸는 관계부터 적었다. 두 사건이 독립일 때 적어도 하나가 발생할 확률은 아무것도 발생하지 않을 확률을 1에서 빼는 방식으로 정리할 수 있다.
문자 하나를 수치처럼 다룬 순간
처음에는 두 사건의 발생 확률을 각각 p와 0.3으로 두고,
적어도 하나 발생할 확률 = 1 - (1-p)(1-0.3)
이라는 식을 세웠다. 그러나 다음 줄에서 p를 이미 정해진 수처럼 계산하면서 곱셈 순서가 꼬였다. 학생은 관계식 자체는 맞게 시작했지만, 문자와 수치의 역할을 구분하지 않아 계산을 이어 가지 못했다.
발생 확률과 실패 확률을 분리해 다시 세운 식
문자에는 동그라미를 치고, 수치에는 밑줄을 그어 각각의 의미를 표시했다. 사건의 발생 확률이 p와 0.3이면 실패 확률은 각각 1-p와 0.7이다. 따라서 두 사건이 모두 실패할 확률은 (1-p)×0.7이고, 적어도 하나가 발생할 확률은 그 여사건이므로 1-0.7(1-p)가 된다. 계산 전에 ‘무엇을 구하는가’와 ‘반대 사건은 무엇인가’를 먼저 확인하자 식의 역할이 분명해졌다.
미지수가 바뀐 조건에서도 식의 뼈대를 유지하다
이후에는 첫 번째 발생 확률이 주어지지 않고, 적어도 하나가 발생할 확률이 0.6, 두 번째 발생 확률이 0.2인 문제를 적용했다. 미지수를 x라 두고 가능한 확률 조건인 0≤x≤1을 먼저 적은 뒤
1-(1-x)(1-0.2)=0.6
을 세웠다. 즉 1-0.8(1-x)=0.6이므로 x=0.5를 얻었다. 단순히 앞 문제의 숫자를 바꾼 것이 아니라, 미지수의 위치가 달라져도 ‘모두 실패한 경우를 먼저 구한다’는 판단을 스스로 적용한 장면이었다.
최종 답에 반례가 남지 않는지 확인한 방법
학생은 구한 x=0.5를 원래 식에 다시 넣어 1-(0.5×0.8)=0.6인지 확인했다. 이어 x=0이면 적어도 하나의 확률이 0.2, x=1이면 1이 되어 확률의 범위도 조건과 맞는지 점검했다. 이렇게 경계값과 역대입을 함께 확인하면서, 문자 하나를 임의의 수치로 취급했을 때 생기는 오류가 최종 답에 남지 않았는지 스스로 판별했다.