그래프 밖의 한 점에서 그래프에 살짝 닿는 직선의 식 찾기

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.  이번 그래프 y = x² 에서는, 어떤 점에 ‘닿기만 하고 뚫지 않는’ 직선의 기울기가 그 점 x좌표의 2배가 됩니다. 이 사실을 규칙으로 사용하세요.  예제: y = x² 과 점 (1, −3) (비교용: 점 (0, 1))

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 닿는 점의 x좌표를 아직 모르니 a로 두고, 그 점의 좌표를 (a, a²) 꼴로 [칸 A]에 적으세요.
  2. 안내의 규칙으로, [칸 A] 점에 닿는 직선의 기울기를 a를 써서 나타내 [칸 A] 옆에 적으세요.
  3. 기울기와 점 (a, a²)로 직선의 식 y − a² = (기울기)(x − a)를 세워 [칸 B]에 적으세요.
  4. 이 직선이 점 P(1, −3)을 지나도록 [칸 B]에 x=1, y=−3을 넣어 a만 남긴 식을 [칸 C]에 적으세요.
  5. [칸 C]의 식을 풀어 a가 될 수 있는 값을 모두 찾아 [칸 D]에 적으세요.
  6. [칸 D]의 a를 각각 [칸 B]에 되돌려 넣어 완성된 직선의 식을 모두 [칸 E]에 적으세요.
칸 A — 닿는 점 (a, a²) · 기울기
칸 B — 직선의 식 y − a² = ▢(x − a)
칸 C — P(1,−3) 대입 → a의 식
칸 D — a의 값 (모두)
칸 E — 완성된 직선의 식 (모두)
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 E]에 완성된 직선이 두 개 나왔습니다. 왜 한 점 P에서 그래프에 닿는 직선이 두 개나 생기는지, 점 P가 그래프에 대해 어디에 있는지와 관련지어 설명해 보세요. (15점)

✎ P는 그래프의 ___쪽에 있어서, 그래프에 닿게 뻗는 방향이 ___가지이기 때문에 …

(2)[칸 E]의 직선이 정말 그래프에 ‘닿기만’ 하는지, 점 P를 여러분이 직접 하나 새로 골라 ①~⑥을 다시 해서 확인해 보세요. 이렇게 되는 것은 P(1,−3)이라서 생긴 우연일까요, 어떤 점에서도 생기는 규칙일까요? 고른 점과 결과를 함께 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 점 (___, ___)로 해 보니 …

(3)친구가 점 (0, 1)에서 똑같이 했더니 [칸 C]의 식이 a² = −1 이 되어 a를 하나도 찾지 못했습니다. P(1, −3)일 때와 무엇이 달라서 이런 차이가 생겼을지 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)닿는 점을 (a, a²)로 두고 규칙으로 기울기·직선의 식을 세운 뒤, P를 넣어 a를 모두 찾고 직선을 완성함상 · 중 · 하
해석 (40점)직선이 두 개 생기는 까닭을 점의 위치로 설명하고, 새 점을 직접 골라 우연/규칙을 검증하며 대조 사례의 차이를 밝힘상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

그래프 밖의 한 점에서 그래프에 살짝 닿는 직선의 식 찾기 · 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.곡선 y = x² 밖의 점 (2, −5)에서 이 곡선에 그은 접선의 방정식을 모두 구하시오.
2.곡선 y = x² + 1 밖의 원점 (0, 0)에서 이 곡선에 그은 접선의 방정식을 모두 구하시오.
3.점 (1, k)에서 곡선 y = x²에 서로 다른 두 접선을 그을 수 있도록 하는 실수 k의 값의 범위를 구하시오.
4.다음 점 중 곡선 y = x²에 접선을 그을 수 없는 점을 고르시오. ㉠ (1, −3) ㉡ (0, 1) ㉢ (2, −5) ㉣ (−1, −4)
5.점 (2, q)에서 곡선 y = x²에 접선을 단 하나만 그을 수 있을 때, 상수 q의 값을 구하시오.
정답
1. y = 10x − 25, y = −2x − 1 (접점 (5,25), (−1,1)) 2. y = 2x, y = −2x (접점 (1,2), (−1,2)) 3. k < 1 4. 5. q = 4 (접점 (2,4), 접선 y = 4x − 4)
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