계속 더하면 멈출까, 끝없이 커질까

미적분 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

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: 1/2, 1/4, 1/8, … (반씩 줄이며 더하기) (비교용: 1/2, 2/3, 3/4, … (1에 다가가며 더하기))

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [칸 A] 왼쪽 줄에 첫 번째 묶음 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32를 소수로 바꿔 차례로 적어 보세요.
  2. [칸 A] 오른쪽 줄에 왼쪽 수들을 앞에서부터 하나씩 더해 간 값을 차례로 적어 보세요.
  3. [칸 B] 왼쪽 줄에 두 번째 묶음 1/2, 2/3, 3/4, 4/5, 5/6을 소수로 바꿔 차례로 적어 보세요.
  4. [칸 B] 오른쪽 줄에도 왼쪽 수들을 앞에서부터 하나씩 더해 간 값을 차례로 적어 보세요.
  5. 각 묶음에서 '더하는 수' 자체가 뒤로 갈수록 어떤 값에 다가가는지 [칸 C]에 각각 적어 보세요.
  6. 각 묶음의 더해 간 값이 한 곳에 멈추는지, 계속 커지는지 [칸 D]에 각각 적어 보세요.
  7. '더하는 수가 0에 다가가는' 묶음을 [칸 E]에 쓰고, 그 더해 간 값이 멈췄는지도 함께 적어 보세요.
칸 A — 첫 번째 묶음 — 각 수(왼쪽) · 더해 간 값(오른쪽)
칸 B — 두 번째 묶음 — 각 수(왼쪽) · 더해 간 값(오른쪽)
칸 C — 더하는 수가 다가가는 값 (묶음1 · 묶음2)
칸 D — 더해 간 값: 멈춤 / 계속 커짐 (묶음1 · 묶음2)
칸 E — 더하는 수가 0에 다가가는 묶음 & 멈춤 여부
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)첫 번째 묶음의 더해 간 값은 한 곳에서 거의 멈췄는데 두 번째 묶음은 계속 커졌습니다. 이 차이가 '더하는 수가 다가가는 값'과 어떤 관계가 있다고 생각하나요? 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)

✎ 더하는 수가 ___에 다가가면 더해 간 값이 ___고, ___에 다가가면 …

(2)'더하는 수가 0이 아닌 값에 다가가면 더해 간 값은 절대 한 곳에 멈추지 못한다'는 두 번째 묶음만의 우연일까요, 어떤 묶음에서도 통하는 규칙일까요? 더하는 수가 0으로 안 가는 묶음을 스스로 하나 만들어 직접 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 만든 묶음 ___, ___, ___로 더해 보니 …

(3)여기 세 번째 묶음 1/1, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, …가 있습니다. 더하는 수는 0에 다가가지만, 계속 더하면 더해 간 값은 끝없이 커진다는 것이 알려져 있습니다. 그렇다면 '더하는 수가 0에 다가가기만 하면 더해 간 값은 반드시 멈춘다'고 말할 수 있나요? 첫 번째 묶음과 비교해 그렇게 말할 수 없는 까닭을 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 다룬 '더하는 수', '더해 간 값', '멈춤 / 계속 커짐'을 각각 교과서에서 배운(또는 배울) 수학 용어와 짝지어 붙이고, 오늘 발견한 관계를 한 문장으로 정리해 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)각 묶음의 수와 더해 간 값을 빠짐없이 바르게 계산하고, 다가가는 값·멈춤 여부를 정확히 표시함상 · 중 · 하
해석 (40점)멈춤과 커짐의 차이를 더하는 수가 다가가는 값으로 설명하고, 스스로 만든 사례로 규칙을 검증함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 용어를 연결해 관계를 한 문장으로 정리함상 · 중 · 하
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연습 문제

계속 더하면 멈출까, 끝없이 커질까 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 관계를 이번에는 용어를 써서 반복 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.급수 ∑ n/(2n+3) 의 수렴·발산을 일반항의 극한을 이용해 판정하시오.
2.급수 ∑ (3n²+1)/(n²+n) 의 수렴·발산을 판정하시오.
3.급수 ∑ aₙ 이 수렴하고 그 합이 7일 때, lim (Sₙ + 4aₙ) 의 값을 구하시오. (Sₙ 은 제n항까지의 합)
4.다음 중 항상 옳은 것을 모두 고르시오. (가) lim aₙ = 0 이면 ∑ aₙ 은 수렴한다 (나) lim aₙ ≠ 0 이면 ∑ aₙ 은 발산한다 (다) ∑ aₙ 이 수렴하면 lim aₙ = 0 이다 (라) ∑ aₙ 이 발산하면 lim aₙ ≠ 0 이다
5.급수 ∑ aₙ 이 수렴할 때, 다음 중 반드시 수렴하는 것을 모두 고르시오. ㉠ ∑ 2aₙ ㉡ ∑ (aₙ + 1) ㉢ ∑ aₙ₊₁
정답
1. lim n/(2n+3) = 1/2 ≠ 0 이므로 발산 2. lim (3n²+1)/(n²+n) = 3 ≠ 0 이므로 발산 3. 7 (lim Sₙ = 7, lim aₙ = 0) 4. (나), (다) · (가)와 (라)는 ∑1/n 이 반례 5. ㉠, ㉢ · ㉡은 lim(aₙ+1)=1≠0 이므로 발산
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