식을 0으로 만드는 수의 정체
공통수학 1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 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: x³ − 7x + 6 (비교용: x³ − 2)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①긴 식 x³ − 7x + 6 에 x = 1, 2, 3, −1, −3 을 하나씩 넣어 계산하고, 각 결과를 [칸 A]에 적어 보세요.
- ②[칸 A]에서 계산 결과가 0이 된 x 값에 모두 ◯표 하세요.
- ③◯표 한 각 수 a마다 (x − a) 묶음을 하나씩 만들어 [칸 B]에 나란히 적어 보세요.
- ④[칸 B]의 묶음들을 모두 곱해 하나의 긴 식으로 펼쳐 [칸 C]에 적고, 처음 식과 비교해 보세요.
- ⑤다른 긴 식 x³ − 2 에 x = 1, 2, −1, −2 를 하나씩 넣어 계산하고, 결과를 [칸 D]에 적어 보세요.
- ⑥[칸 D]에서 0이 된 수가 하나라도 있는지 [칸 A]와 견주어 보세요.
칸 B — 0이 된 수로 만든 (x − a) 묶음들
칸 D — 대조: 다른 긴 식에 수를 넣은 결과
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 A]에서 0이 된 수들과 [칸 B]의 묶음, 그리고 [칸 C]의 펼친 식 사이에는 어떤 관계가 있나요? 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)
✎ 0이 된 수 a로 만든 (x − a) 묶음을 모두 곱했더니 [칸 C]가 처음 식과 ___ 때문에 …
(2)[칸 C]가 처음 긴 식과 똑같아진 것은 이 식이라서 생긴 우연일까요, 어떤 긴 식에서도 생기는 규칙일까요? 0이 될 수를 여러분이 먼저 정하고 그 묶음을 곱해 새 긴 식을 하나 직접 만든 뒤, 그 수를 넣어 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 정한 수 ___ 로 만든 식에 그 수를 넣어 보니 …
(3)대조로 쓴 [칸 D]에서는 0이 되는 수를 찾지 못했습니다. 그래서 이 긴 식은 [칸 B]처럼 묶음으로 갈라내기가 왜 어려웠을지, 무엇 때문에 그런 차이가 생겼는지 여러분의 생각을 쓰세요. (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) | 여러 수를 정확히 넣어 결과를 구하고, 0이 된 수로 (x − a) 묶음을 만들어 곱해 펼침 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 관찰한 관계를 이유를 들어 자기 말로 설명하고, 새 식을 직접 만들어 우연/규칙을 확인함 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
식을 0으로 만드는 수의 정체 · 각 20점 · 총 100점
안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.
1.f(x) = x³ − 6x² + 11x − 6 에서 f(1), f(2), f(3)의 값을 각각 구하고, 그 결과를 이용해 f(x)를 인수분해하시오.
2.인수정리와 조립제법을 이용하여 삼차방정식 x³ − 2x² − 5x + 6 = 0 을 푸시오.
3.x² 을 한 문자로 바꿔 놓는 치환을 이용하여 사차방정식 x⁴ − 5x² + 4 = 0 을 푸시오.
4.다항식 f(x) = x³ + 2x² − x − 2 가 (x − 1)을 인수로 갖는지 f(1)의 값으로 판별하고, 인수로 가진다면 완전히 인수분해하시오.
5.삼차방정식 x³ + ax² − x − 3 = 0 의 한 근이 x = 1일 때, 상수 a의 값과 나머지 두 근을 구하시오.
정답
1. f(1)=0, f(2)=0, f(3)=0 · f(x)=(x−1)(x−2)(x−3)
2. (x−1)(x−3)(x+2)=0 · x = 1, 3, −2
3. t=x²로 두면 t²−5t+4=(t−1)(t−4)=0 · x=±1, ±2
4. f(1)=0이므로 (x−1)이 인수 · f(x)=(x−1)(x+1)(x+2)
5. a=3 · 나머지 두 근 x = −1, −3