위끝과 아래끝이 고정된 덩어리를 하나의 수로 놓고 원래 식 되찾기

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: f(x) = 3x² + ∫[0,2] f(t)dt (비교용: ∫[1,x] f(t)dt (위끝이 x))

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 주어진 식에서 ∫[0,2] f(t)dt 덩어리를 문자 ▢ 하나로 바꿔, f(x) = 3x² + ▢ 를 [칸 A]에 적으세요.
  2. [칸 A]의 식으로 ∫[0,2] (3t² + ▢) dt 를 실제로 계산해(▢는 수처럼 취급) 결과를 [칸 B]에 적으세요.
  3. [칸 B]의 결과는 원래 ▢였던 덩어리입니다. [칸 B] = ▢ 방정식을 [칸 C]에 세우고 ▢를 구하세요.
  4. 구한 ▢를 [칸 A]에 다시 넣어 완성된 f(x)를 [칸 D]에 적으세요.
  5. [칸 D]의 f(x)로 ∫[0,2] f(t)dt 를 다시 계산해, ▢값과 같은지 [칸 E]에서 확인하세요.
  6. 이번엔 ∫[1,x] f(t)dt 처럼 위끝이 x인 덩어리도 ▢ 하나로 바꿀 수 있는지 [칸 F]에 판단과 까닭을 적으세요.
칸 A — ▢로 바꾼 식 f(x) = 3x² + ▢
칸 B — ∫[0,2] (3t² + ▢) dt 계산 결과
칸 C — [칸 B] = ▢ 방정식과 ▢값
칸 D — 완성된 f(x)
칸 E — 다시 계산해 확인
칸 F — 위끝이 x일 때: 판단·까닭
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)①에서 ∫[0,2] f(t)dt 덩어리를 고정된 수 ▢ 하나로 바꿔도 괜찮았던 까닭은 무엇인가요? 이 덩어리의 무엇이 그것을 가능하게 했는지 쓰세요. (15점)

✎ 위끝과 아래끝이 ___이라서, x가 변해도 이 덩어리는 ___ 때문에 …

(2)①~④의 '덩어리를 수 하나로 놓고 푼다'는 방법은 이 식에서만 통하는 우연일까요, 같은 모양의 어떤 식에서도 통하는 규칙일까요? 같은 모양의 다른 식을 하나 직접 만들어 같은 방법으로 풀어 본 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 만든 식 ___로 해 보니 …

(3)⑥에서 위끝이 x인 덩어리를 ▢ 하나로 바꾸면 무엇이 무너지나요? 위끝이 0·2로 붙박인 덩어리와 무엇이 다른지 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)덩어리를 수 하나로 바꿔 식을 세우고, 계산·대입·확인을 정확히 함상 · 중 · 하
해석 (40점)수 하나로 바꿔도 되는 까닭을 근거를 들어 설명하고, 우연/규칙을 직접 검증함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

위끝과 아래끝이 고정된 덩어리를 하나의 수로 놓고 원래 식 되찾기 · 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)가 f(x) = 4x + ∫[0,3] f(t)dt 를 만족시킬 때, f(x)를 구하시오.
2.함수 f(x)가 f(x) = 3x² + ∫[-1,1] f(t)dt 를 만족시킬 때, f(x)를 구하시오.
3.함수 f(x)가 ∫[1,x] f(t)dt = x² + ax - 3 을 만족시킬 때, 상수 a와 f(x)를 구하시오.
4.함수 f(x)가 ∫[a,x] f(t)dt = x² - 4 (a>0)를 만족시킬 때, 상수 a와 f(x)를 구하시오.
5.함수 f(x)가 f(x) = 3x² - 2x + ∫[0,2] f(t)dt 를 만족시킬 때, f(1)의 값을 구하시오.
정답
1. ∫[0,3]f(t)dt=k로 놓으면 f(x)=4x+k, k=∫[0,3](4t+k)dt=18+3k → k=-9. 따라서 f(x)=4x-9 2. ∫[-1,1]f(t)dt=k로 놓으면 f(x)=3x²+k, k=∫[-1,1](3t²+k)dt=2+2k → k=-2. 따라서 f(x)=3x²-2 3. x=1 대입: 0=1+a-3 → a=2. 양변을 x로 미분: f(x)=2x+2 4. x=a 대입: 0=a²-4, a>0이므로 a=2. 양변을 x로 미분: f(x)=2x 5. ∫[0,2]f(t)dt=k로 놓으면 k=∫[0,2](3t²-2t+k)dt=4+2k → k=-4. f(x)=3x²-2x-4, f(1)=-3
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