물결 곡선이 오르내리는 빠르기 쫓기

미적분 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 아래 참고표의 수를 직접 계산해 손으로 확인한 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석·성찰하여 서술하세요. 정답 문장은 정해져 있지 않으니 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  【참고표 · 소수 5자리】  x = 0 / 0.5 / 1 / 1.5  ·  sin x = 0.00000 / 0.47943 / 0.84147 / 0.99749  ·  sin(x+0.01) = 0.01000 / 0.48818 / 0.84683 / 0.99815  ·  cos x = 1.00000 / 0.87758 / 0.54030 / 0.07074  ·  cos(x+0.01) = 0.99995 / 0.87274 / 0.53186  예제: sin x (x = 0, 0.5, 1, 1.5) (비교용: cos x (빠르기의 부호가 반대로 나오는 경우))

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활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 참고표에서 x=0, 0.5, 1, 1.5 각각 sin(x+0.01) − sin(x) 를 계산해 [칸 A] 왼쪽에 적으세요.
  2. ①의 네 값을 각각 0.01로 나눈 '오르는 빠르기'를 [칸 A] 오른쪽에 적으세요.
  3. ②의 네 빠르기를 참고표의 cos x 값과 나란히 놓고, 얼마나 가까운지 [칸 B]에 적으세요.
  4. 같은 방식으로 (cos(x+0.01) − cos(x)) ÷ 0.01 을 x=0, 0.5, 1 에서 구해 [칸 C]에 적으세요.
  5. ④ 값들의 부호(+ / −)에 ◯표 하고, 참고표의 sin x 값과 크기를 비교해 [칸 D]에 적으세요.
  6. ③과 ⑤에서 빠르기와 거의 같아진 익숙한 값의 이름을 각각 [칸 E]에 적어 보세요.
칸 A — sin의 빠르기 — (sin(x+0.01)−sin(x))÷0.01
칸 B — ②의 빠르기와 cos x 값 나란히 비교
칸 C — cos의 빠르기 — (cos(x+0.01)−cos(x))÷0.01
칸 D — ④의 부호와 sin x 크기 비교
칸 E — 빠르기와 같아진 익숙한 값의 이름
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 B]에서 sin의 '빠르기'가 cos x 값과 거의 같았습니다. 왜 이런 일이 생겼다고 생각하나요? 여러분의 말로 설명해 보세요. (12점)

✎ x가 0에서 1.5로 갈수록 sin의 빠르기는 점점 ___해졌는데, 그건 cos x가 …

(2)이 일치가 참고표의 네 곳(0, 0.5, 1, 1.5)에서만 생긴 우연일까요, 어떤 x에서도 성립하는 규칙일까요? 참고표에 없는 x를 하나 골라 sin 값 두 개로 직접 빠르기를 구해 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (16점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 x = ___에서 빠르기는 ___, cos 값은 ___ …

(3)[칸 C]의 cos '빠르기'는 sin x와 크기는 닮았지만 부호가 −로 나왔습니다. 무엇 때문에 이 부호 차이가 생겼을지 여러분의 생각을 쓰세요. (12점)

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)참고표의 수로 빼기·나누기를 정확히 하고, ◯·부호 표시와 나란히 비교를 빠짐없이 수행함상 · 중 · 하
해석 (40점)빠르기가 익숙한 값과 같아진 까닭을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 다른 x를 직접 골라 우연/규칙을 확인함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

물결 곡선이 오르내리는 빠르기 쫓기 · 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.f(x) = 2 sin x − 3 cos x 를 미분하시오.
2.곱의 미분법을 이용하여 f(x) = x cos x 를 미분하시오.
3.y = sin x cos x 를 미분하고, 그 결과를 하나의 삼각함수로 간단히 나타내시오.
4.f(x) = sin x + cos x 의 도함수가 0이 되는 x를 0 ≤ x < 2π 범위에서 모두 구하시오.
5.f(x) = a sin x + b cos x 가 f(0) = 2, f'(0) = 3 을 만족할 때 상수 a, b를 구하시오.
정답
1. f'(x) = 2 cos x + 3 sin x 2. f'(x) = cos x − x sin x 3. y' = cos²x − sin²x = cos 2x 4. f'(x)=cos x − sin x=0 → x = π/4, 5π/4 5. a = 3, b = 2
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