x를 여러 번 곱한 식이 살짝 변할 때 남는 규칙

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 = x³ (비교용: y = 5)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. [칸 A]에 (x+h)를 세 번 곱해 완전히 전개한 식을 적어 보세요.
  2. [칸 A]의 식에서 x³을 빼고, 남는 식을 [칸 B]에 적어 보세요.
  3. [칸 B]의 식을 h로 나눈 결과를 [칸 C]에 적어 보세요.
  4. [칸 C]의 식에서 h가 들어간 항을 모두 지우고, 남는 하나의 식을 [칸 D]에 크게 적어 보세요.
  5. 같은 ①~④를 x를 두 번·네 번 곱한 식에도 해서, 마지막에 남는 식을 [칸 E]에 나란히 적어 보세요.
  6. y=5처럼 x가 없는 값은 x가 바뀌어도 늘 5입니다. (5−5)를 h로 나눈 값을 [칸 F]에 적어 보세요.
칸 A — (x+h)를 세 번 곱해 전개한 식
칸 B — x³을 뺀 식
칸 C — h로 나눈 식
칸 D — h 있는 항을 지우고 남는 식
칸 E — 두 번·네 번 곱했을 때 남는 식
칸 F — x 없는 값(5)에서 남는 식
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 D]와 [칸 E]에 남은 식들을 나란히 놓아 보세요. 처음 곱한 횟수(2·3·4)와 남는 식 사이에 어떤 관계가 보이나요? 이것이 우연일까요, 곱한 횟수를 바꿔도 늘 그런 규칙일까요? x를 다섯 번 곱한 경우를 직접 해서 확인한 결과와 함께 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. x를 다섯 번 곱해서 ①~④를 해 보니 남는 식은 ___였다. 그래서 …

(2)[칸 F]의 결과는 [칸 D]·[칸 E]의 결과들과 아주 다릅니다. x 없는 값(5)에서는 왜 그런 결과가 나왔는지, 두 경우의 무엇이 달랐기 때문인지 여러분의 말로 쓰세요. (15점)

✎ 5는 x가 바뀌어도 ___지만, x³ 같은 식은 x가 바뀌면 ___기 때문에 …

(3)④에서 h가 들어간 항은 지웠고, h가 없는 항은 남겼습니다. 왜 그 항들은 지워도 되고 남긴 항은 지우면 안 되는지 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 [칸 A]부터 [칸 F]까지 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)각 칸의 전개·빼기·나누기·지우기를 정확히 수행하고 남는 식을 바르게 적음상 · 중 · 하
해석 (40점)곱한 횟수와 남는 식의 관계를 근거를 들어 설명하고, 다른 경우를 직접 골라 확인함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

x를 여러 번 곱한 식이 살짝 변할 때 남는 규칙 · 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 y=x⁵의 도함수를 구하시오.
2.함수 y=x³의 도함수를 구하고, x=2에서의 미분계수를 구하시오.
3.상수함수 y=9의 도함수를 구하시오.
4.함수 y=xⁿ (n은 자연수)의 도함수가 y'=8x⁷일 때, 자연수 n의 값을 구하시오.
5.함수 y=x⁴에서 (x+h)⁴의 전개를 이용하여, 도함수가 y'=4x³임을 설명하시오.
정답
1. y' = 5x⁴ 2. y' = 3x², x=2에서의 미분계수는 3·2² = 12 3. y' = 0 4. n = 8 (nxⁿ⁻¹ = 8x⁷ 이므로 n=8, n−1=7) 5. (x+h)⁴−x⁴ = 4x³h+6x²h²+4xh³+h⁴, 이를 h로 나누면 4x³+6x²h+4xh²+h³, h→0이면 y' = 4x³
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