끊김 없이 이어진 곡선이 두 높이 사이의 모든 높이를 반드시 지나감

미적분 1 · 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: y = x×x − 3 (x=1에서 2까지) (비교용: x<1.5면 y=−2, x≥1.5면 y=1 인 뚝 끊긴 규칙)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [칸 A]에 x=1, 1.25, 1.5, 1.75, 2 를 규칙 y=x×x−3 에 하나씩 넣어 나온 다섯 개 y값을 적어 보세요.
  2. [칸 A]의 다섯 값 중 0보다 작은 것에 △, 0보다 큰 것에 ◯ 표시하세요.
  3. △에서 ◯로 처음 바뀌는 이웃한 두 x를 찾아 [칸 B]에 그 두 x와 두 y값을 적으세요.
  4. [칸 B]의 두 x 사이에서 x=1.7, 1.75 를 다시 넣어 y가 0에 더 가까운 쪽을 [칸 C]에 적으세요.
  5. y값이 정확히 0이 되는 x는 1.7과 1.75 사이 어디쯤일지 [칸 C]에 어림해 적어 보세요.
  6. x<1.5면 y=−2, x≥1.5면 y=1 인 뚝 끊긴 규칙으로 x를 여럿 넣어, y=0 이 나오는 x가 있는지 [칸 D]에서 확인하세요.
칸 A — x=1, 1.25, 1.5, 1.75, 2 를 넣어 나온 y값 (규칙 y=x×x−3)
칸 B — △에서 ◯로 처음 바뀌는 두 x와 그 y값
칸 C — y가 0이 되는 x 좁혀 어림
칸 D — 뚝 끊긴 규칙에서 y=0 이 나오는 x 확인
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 A]에서 값이 △(0보다 작음)에서 ◯(0보다 큼)로 바뀌었다면, 그 두 x 사이 어딘가에서 y가 반드시 0을 지났다고 할 수 있을까요? 왜 그렇게 생각하는지 쓰세요. (15점)

✎ 곡선이 끊김 없이 이어져 있으므로, 아래쪽 높이에서 위쪽 높이로 가려면 ___

(2)다른 규칙(예: y=x×x−5)을 직접 골라, 0보다 작은 값과 큰 값이 한 번씩 나오게 x를 잡아 확인해 보세요. y가 0을 지나는 것이 이 규칙만의 우연일까요, 끊김 없이 이어진 어떤 규칙에서도 생기는 규칙일까요? 고른 값과 함께 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 규칙과 두 x ___로 해 보니 …

(3)⑥의 뚝 끊긴 규칙에서는 y=0 이 되는 x를 찾을 수 있었나요? 매끄럽게 이어진 규칙과 무엇이 달라서 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)다섯 값을 정확히 계산하고 △·◯ 표시와 사이 좁히기·끊긴 규칙 확인을 빠짐없이 함상 · 중 · 하
해석 (40점)0을 지나는 까닭을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 다른 규칙을 직접 골라 검증함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

끊김 없이 이어진 곡선이 두 높이 사이의 모든 높이를 반드시 지나감 · 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.함수 f(x)=x³+x−1 이 닫힌 구간 [0,1]에서 연속임을 이용하여, 방정식 x³+x−1=0 이 열린 구간 (0,1)에서 실근을 적어도 하나 가짐을 사이값 정리로 보이시오.
2.함수 f(x)=x²−2 가 [1,2]에서 연속이고 f(1)=−1, f(2)=2 이다. f(c)=0 인 c가 존재하는 구간과 c의 값을 구하시오.
3.연속함수 f 에 대하여 f(1)=−3, f(4)=5 일 때, f(c)=0 을 만족하는 c가 반드시 존재하는 구간을 쓰고, f(c)=2 인 c도 존재하는지 답하시오.
4.방정식 x³−3x+1=0 이 열린 구간 (0,1)에서 실근을 가짐을 사이값 정리로 설명하시오.
5.연속함수 f(x)에 대하여 f(0)=2, f(1)=−1, f(2)=3 이다. 방정식 f(x)=0 이 적어도 몇 개의 실근을 갖는지 구간과 함께 구하시오.
정답
1. f(0)=−1<0, f(1)=1>0 으로 부호가 다르고 연속이므로 사이값 정리에 의해 (0,1)에서 f(c)=0 인 c(실근)가 적어도 하나 존재 2. (1,2)에서 존재, c=√2 (≈1.414) 3. (1,4)에서 f(c)=0 존재 · 2는 −3과 5 사이의 값이므로 사이값 정리에 의해 f(c)=2 인 c도 (1,4)에 존재 4. f(x)=x³−3x+1 이라 하면 f(0)=1>0, f(1)=−1<0 으로 부호가 다르고 연속이므로 (0,1)에 실근이 적어도 하나 존재 (≈0.347) 5. (0,1)에서 부호 변화(+→−), (1,2)에서 부호 변화(−→+) 이므로 실근이 적어도 2개 존재
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