앞으로 간 만큼, 되돌아오는 만큼
미적분 2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
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: 세제곱 규칙(□ → □×□×□), 입력 2 근처 (비교용: 3배 규칙(□ → 3×□))
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①[칸 A]에 세제곱 규칙(□ → □×□×□)로 2와 2.1을 넣은 출력을 적으세요. (2×2×2=8, 2.1³=9.261)
- ②[칸 A]에서 입력이 2에서 2.1로 커질 때 출력이 얼마나 커졌는지 그 변화량을 구해 적으세요.
- ③(출력 변화량) ÷ (입력 변화량 0.1)을 계산해 [칸 C]에 적으세요.
- ④[칸 B]에 되돌리는 규칙으로 8과 9.261을 넣으면 각각 2와 2.1이 나옴을 적으세요.
- ⑤(나온 값의 변화량 0.1) ÷ (넣은 값의 변화량)을 계산해 [칸 D]에 적으세요.
- ⑥[칸 C]와 [칸 D]를 곱해 [칸 E]에 적으세요.
- ⑦3배 규칙(□ → 3×□)로 2와 2.1을 넣어, 같은 방법으로 두 변화 비율과 그 곱을 구해 여백에 적으세요.
칸 A — 세제곱 규칙 — 입력(2, 2.1)과 그 출력
칸 B — 되돌리는 규칙 — 넣는 값(8, 9.261)과 나오는 값
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)[칸 E]의 곱이 1에 가깝게 나온 것은 세제곱 규칙이라서 생긴 우연일까요, 어떤 규칙에서도 생기는 규칙일까요? 세제곱 규칙에 여러분이 직접 고른 다른 입력 하나로 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 입력 ___로 해 보니 두 비율의 곱이 ___였다. 왜냐하면 …
(2)⑦의 3배 규칙에서 두 변화 비율은 각각 얼마였고, 그 곱은 얼마였나요? 세제곱 규칙과 견주어 [칸 E]의 값은 무엇이 같았고, '앞으로 가는 변화 비율' 자체는 무엇이 달랐는지 쓰세요. (15점)
✎ 3배 규칙의 두 비율은 ___와 ___, 곱은 ___였다. 세제곱 규칙과 견주면 …
(3)되돌리는 규칙의 변화 비율은 왜 앞으로 가는 규칙의 변화 비율과 그런 관계에 놓일까요? [칸 A]와 [칸 B]가 같은 두 점의 입력·출력을 서로 뒤바꿔 본 것임을 떠올려 이유를 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) | 각 칸의 값을 정확히 채우고, 변화량·비율·곱 계산과 되돌리는 규칙 대응을 빠짐없이 수행함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 두 비율의 곱이 1인 까닭을 근거를 들어 자기 말로 설명하고, 다른 입력·대조 규칙으로 직접 확인함 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 활동 순서를 스스로 재구성해 이유를 붙이고, 자신의 경험에 알맞은 수학 용어를 연결함 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
앞으로 간 만큼, 되돌아오는 만큼 · 각 20점 · 총 100점
안내 — 1쪽에서 스스로 세운 관계를 이번에는 역함수의 미분법으로 정리해 적용합니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.
1.미분가능한 함수 f(x) = x⁵ + 2x + 1 에 대하여 f(0) = 1 이다. 역함수 f⁻¹ 에 대하여 (f⁻¹)'(1) 의 값을 구하시오.
2.f(x) = x³ + x 의 역함수를 g(x) 라 할 때, g'(2) 의 값을 구하시오.
3.f(x) = 2x³ + x + 3 에 대하여 (f⁻¹)'(3) 의 값을 구하시오.
4.곡선 y = f(x) 위의 점 (1, 4) 에서의 접선의 기울기가 5 일 때, 곡선 y = f⁻¹(x) 위의 대응하는 점에서의 접선의 기울기를 구하시오.
5.f(x) = eˣ + 2x 에 대하여 f(0) = 1 이다. (f⁻¹)'(1) 의 값을 구하시오.
정답
1. 1/2 (f'(x)=5x⁴+2, f'(0)=2, (f⁻¹)'(1)=1/f'(0)=1/2)
2. 1/4 (f(1)=2 → g(2)=1, f'(x)=3x²+1, f'(1)=4, g'(2)=1/4)
3. 1 (f(0)=3, f'(x)=6x²+1, f'(0)=1, (f⁻¹)'(3)=1)
4. 1/5 (대응점 (4,1), 기울기=1/f'(1)=1/5)
5. 1/3 (f'(x)=eˣ+2, f'(0)=3, (f⁻¹)'(1)=1/3)