정해진 구간 안에서 곡선이 다다르는 가장 높은 값과 가장 낮은 값은 어디서 생기나

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 - 3x + 2, 구간 [0, 2] (비교용: 같은 식, 구간 [1.5, 2.5])

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 식 y=x³-3x+2 에 x=0, 0.5, 1, 1.5, 2를 차례로 넣어 나온 y값을 [칸 A]에 순서대로 적으세요.
  2. [칸 A]의 y값 중 가장 작은 값에 ◯표 하고, 그때 x가 구간 안쪽인지 양 끝인지 [칸 C]에 적으세요.
  3. [칸 A]의 y값 중 가장 큰 값에 △표 하고, 그때 x가 안쪽인지 양 끝인지 [칸 D]에 적으세요.
  4. x가 0에서 2로 갈 때 y값이 오르내린 모습을 화살표(↘↗)로 [칸 A] 아래에 그리세요.
  5. 같은 식에 x=1.5, 2, 2.5를 넣어 y값을 [칸 B]에 적고, 가장 작은·큰 값의 x를 [칸 E]에 적으세요.
  6. [칸 C]·[칸 D]와 [칸 E]를 견주어, 답이 '안쪽'에서 나온 경우와 '양 끝'에서만 나온 경우를 갈라 보세요.
칸 A — y=x³-3x+2 에 x=0,0.5,1,1.5,2 넣은 y값
칸 B — 같은 식에 x=1.5,2,2.5 넣은 y값
칸 C — 가장 작은 값의 x — 안쪽/양 끝
칸 D — 가장 큰 값의 x — 안쪽/양 끝
칸 E — 비교용에서 가장 작은·큰 값의 x
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)첫 곡선에서 가장 작은 값은 구간 안쪽의 '방향을 바꾸는 자리'에서 나왔습니다. 이것이 이 식이라서 생긴 우연일까요, 안쪽에서 한 번 방향을 바꾸는 곡선이면 늘 그런 규칙일까요? 다른 식을 하나 직접 골라 확인한 결과와 함께 쓰세요. (15점)

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

(2)첫 곡선에서 가장 큰 값은 안쪽이 아니라 구간의 끝에서 나왔습니다. 가장 작은 값은 안쪽에서 나왔는데 가장 큰 값은 왜 끝에서 나왔는지, 곡선의 오르내림과 연결해 설명하세요. (15점)

✎ 이 곡선은 안쪽에서 한 번 ___했다가 다시 ___하기 때문에 …

(3)비교용(x=1.5~2.5)에서는 가장 작은 값도 가장 큰 값도 모두 양 끝에서 나왔습니다. 첫 구간과 무엇이 달라서 그렇게 됐는지 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 것(방향을 바꾸는 안쪽 자리, 구간의 끝, 그중 가장 높고 낮은 값)에 교과서에서 배운(또는 배울) 수학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)식에 x를 넣어 y값을 정확히 구하고, 가장 작은·큰 값과 그 x의 위치(안쪽/양 끝)를 바르게 표시함상 · 중 · 하
해석 (40점)안쪽에서 나온 경우와 끝에서 나온 경우의 까닭을 곡선의 오르내림과 연결해 근거를 들어 설명함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
1/2

연습 문제

정해진 구간 안에서 곡선이 다다르는 가장 높은 값과 가장 낮은 값은 어디서 생기나 · 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)=x³-3x+2 의 닫힌 구간 [0, 2]에서 최댓값과 최솟값을 구하시오.
2.함수 f(x)=-x³+3x 의 닫힌 구간 [0, 2]에서 최댓값과 최솟값을 구하시오. (하나뿐인 극값이 최댓값이 됨을 확인)
3.함수 f(x)=x³-6x²+9x+1 의 닫힌 구간 [0, 2]에서 최댓값과 최솟값을 구하시오.
4.함수 f(x)=x³-3x+2 의 닫힌 구간 [2, 3]에서 최댓값과 최솟값을 구하시오. (구간 안에 극값이 없는 경우)
5.함수 f(x)=x³-3x²+a 의 닫힌 구간 [-1, 2]에서 최솟값이 -2일 때, 상수 a의 값을 구하시오.
정답
1. 최댓값 4 (x=2), 최솟값 0 (x=1). f'(x)=3x²-3=0 → x=1, f(0)=2·f(1)=0·f(2)=4 2. 최댓값 2 (x=1, 극대), 최솟값 -2 (x=2). f'(x)=-3x²+3=0 → x=1 3. 최댓값 5 (x=1, 이 구간의 하나뿐인 극값=극댓값), 최솟값 1 (x=0) 4. 최댓값 20 (x=3), 최솟값 4 (x=2). 이 구간에서 극값이 없어 양 끝값으로 판정 5. a=2. 극값 f(0)=a는 극대이고 최솟값은 양 끝 f(-1)=f(2)=a-4, a-4=-2
2/2