i를 계속 곱하면 생기는 일

공통수학 1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 여기서 다루는 i는 두 번 곱하면 −1이 되는 수입니다(i×i=−1). 지시를 따라 손으로 직접 해 본 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니, 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  예제: i를 여러 번 곱한 값 (비교용: −1을 여러 번 곱한 값)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [칸 A]에 i부터 시작해, 바로 앞 값에 i를 한 번 더 곱한 결과를 여덟 번째까지 차례로 적어 보세요.
  2. [칸 B]에 −1부터 시작해, 바로 앞 값에 −1을 한 번 더 곱한 결과를 여덟 번째까지 적어 보세요.
  3. [칸 A]에서 서로 다른 값이 몇 종류 나오는지 세어 [칸 C]에 적어 보세요.
  4. [칸 B]에서 서로 다른 값이 몇 종류 나오는지 세어 [칸 D]에 적고, [칸 C]와 비교해 보세요.
  5. [칸 A]의 값이 몇 번째마다 처음 값과 다시 같아지는지 찾아, 그 간격을 [칸 E]에 적어 보세요.
  6. [칸 A]의 앞에서부터 네 개 값을 모두 더한 결과를 [칸 F]에 적어 보세요.
칸 A — i부터 시작해 i를 한 번씩 더 곱해 간 여덟 값
칸 B — −1부터 시작해 −1을 한 번씩 더 곱해 간 여덟 값
칸 C — i에서 서로 다른 값의 종류 수
칸 D — −1에서 서로 다른 값의 종류 수
칸 E — 처음 값과 다시 같아지는 간격
칸 F — 앞 네 값의 합
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 F]에서 앞 네 값의 합은 얼마였나요? 이 합이 i에서만 나오는 우연일까요, 계속 이어가도 생기는 규칙일까요? [칸 A]의 다섯째~여덟째 네 값을 직접 더해 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 다섯째~여덟째를 더해 보니 ___ 이고 …

(2)[칸 C]와 [칸 D]의 수가 서로 달랐나요? i는 몇 종류, −1은 몇 종류였는지 쓰고, 무엇 때문에 그 종류의 개수가 서로 다른지 여러분의 생각을 쓰세요. (15점)

✎ i와 −1이 만드는 값의 종류가 다른 까닭은 …

(3)[칸 E]에서 찾은 간격을 알면, i를 아주 여러 번(예: 스물세 번) 곱한 값을 하나하나 계산하지 않고 어떻게 빨리 알 수 있을까요? 그 방법을 설명해 보세요. (10점)

3

성찰 — 활동을 내 것으로 만들기

30점

(1) 순서 다시 짜기 — 이 활동을 처음 하는 친구에게 나라면 어떤 순서로 시킬지 쓰고, 왜 그 순서인지 한 문장으로 이유를 붙이세요. 지워도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)

(2) 이름 붙이기 — 오늘 한 일을 세 문장으로 정리한 뒤, 각 문장이 가리키는 것에 교과서에서 배운(또는 배울) 수학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)i와 −1의 값을 여덟 번째까지 빠짐없이 구하고, 종류 세기·간격 찾기·합 구하기를 정확히 함상 · 중 · 하
해석 (40점)관찰한 결과의 까닭을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 우연/규칙을 다른 묶음으로 검증함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

i를 계속 곱하면 생기는 일 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.i의 1제곱부터 i의 6제곱까지 각각 구하시오.
2.i의 27제곱을 구하시오.
3.i의 1제곱부터 i의 40제곱까지 모두 더한 값을 구하시오.
4.i의 n제곱이 −1이 되는 100 이하의 자연수 n은 모두 몇 개인지 구하시오.
5.i의 2023제곱과 i의 2024제곱의 합을 구하시오.
정답
1. i, −1, −i, 1, i, −1 2. −i 3. 0 4. 25개 5. 1 − i
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