순서를 바꾸면 답도 바뀔까

공통수학 1 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 네 칸짜리 수 상자 두 개를 아래 조합 규칙으로 합쳐 새 상자를 만듭니다. — 새 상자의 어떤 칸 값 = 앞 상자에서 그 칸과 같은 가로줄의 두 수와, 뒤 상자에서 그 칸과 같은 세로줄의 두 수를 순서대로 짝지어 곱한 뒤 두 곱을 더합니다. (예: 새 상자 왼쪽 위 칸 = 앞 상자 첫 가로줄의 두 수 와 뒤 상자 첫 세로줄의 두 수를 짝지어 곱해 더함) 지시를 따라 손으로 해 본 뒤, 결과를 여러분의 말로 해석·성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  예제: P(윗줄 1 1 / 아랫줄 0 1) 와 Q(윗줄 1 0 / 아랫줄 1 1) (비교용: U(윗줄 2 1 / 아랫줄 0 2) 와 V(윗줄 3 1 / 아랫줄 0 3))

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 조합 규칙대로 P를 앞, Q를 뒤에 두고 만든 새 상자의 네 수를 [칸 A]에 채워 보세요.
  2. 순서만 바꿔 Q를 앞, P를 뒤에 두고 만든 새 상자의 네 수를 [칸 B]에 채워 보세요.
  3. [칸 A]와 [칸 B]의 네 수를 같은 자리끼리 비교하고, 값이 다른 자리마다 ◯표 하세요.
  4. 여러분이 직접 고른 다른 두 상자로 ①②를 다시 하고, 두 결과를 [칸 C]에 나란히 적어 보세요.
  5. 이번엔 U와 V로 ①②를 하고, 두 순서의 결과가 같은지 다른지 [칸 D]에 적어 보세요.
칸 A — P를 앞·Q를 뒤에 둔 새 상자
칸 B — Q를 앞·P를 뒤에 둔 새 상자
칸 C — 내가 고른 두 상자의 두 순서 결과
칸 D — U·V 와 V·U 결과 비교
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 A]와 [칸 B]에서 값이 다른 자리가 생긴 까닭은 무엇이라고 생각하나요? 조합 규칙의 어느 부분 때문인지 여러분의 말로 설명해 보세요. (15점)

✎ 앞뒤 순서를 바꾸면 짝지어 곱하는 수가 ___ 때문에 …

(2)[칸 C]에서 직접 고른 두 상자도 순서를 바꾸니 결과가 달라졌나요? 이것은 P와 Q라서 생긴 우연일까요, 어떤 두 상자에서도 생기는 규칙일까요? 여러분이 고른 두 상자와 그 결과를 근거로 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 두 상자 ___로 해 보니 …

(3)[칸 D]의 U와 V는 순서를 바꿔도 결과가 같았습니다. 앞에서 다룬 상자들과 무엇이 달라서 이런 차이가 났을지 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(네 칸 수 상자, 두 상자를 합치는 셈, 순서를 바꿨을 때 나타난 성질)에 교과서에서 배운(또는 배울) 수학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)조합 규칙을 정확히 적용해 두 순서의 새 상자를 빠짐없이 채우고, 값이 다른 자리를 바르게 표시함상 · 중 · 하
해석 (40점)순서에 따라 결과가 달라지는 까닭을 근거를 들어 설명하고, 우연인지 규칙인지 다른 상자로 검증함상 · 중 · 하
성찰 (30점)활동 순서를 스스로 재구성하고, 자신의 경험에 알맞은 이름(용어)을 연결함상 · 중 · 하
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연습 문제

순서를 바꾸면 답도 바뀔까 · 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.A=(2113), B=(1021)일 때 AB와 BA를 각각 구하고, 두 값이 같은지 판단하시오.
2.A=(1201), B=(2011), C=(1101)일 때 (AB)C와 A(BC)를 각각 구하고, 결합법칙이 성립함을 확인하시오.
3.다음 두 쌍 중에서 곱하는 순서를 바꿔도 결과가 같은(AB=BA) 쌍을 고르시오. (가) A=(1 2 / 0 1), B=(3 0 / 0 3) (나) A=(1 1 / 0 1), B=(1 0 / 1 1)
4.A=(1224), B=(2-4-12)일 때 AB를 구하고, AB가 영행렬이지만 A와 B는 각각 영행렬이 아님을 확인하시오.
5.A=(1101), B=(1011)일 때 (A+B)²을 직접 구하고, 이것이 A²+2AB+B²과 같은지 판단하시오.
정답
1. AB=(4 1 / 7 3), BA=(2 1 / 5 5) → 교환법칙이 성립하지 않아 AB≠BA 2. (AB)C = A(BC) = (4 6 / 1 2) → 결합법칙 성립 3. (가) — (가)는 AB=BA=(3 6 / 0 3), (나)는 AB=(2 1 / 1 1)≠BA=(1 1 / 1 2) 4. AB=(0 0 / 0 0)=O, 그러나 A≠O, B≠O → 실수와 달리 AB=O라도 A=O 또는 B=O가 아닐 수 있다 5. (A+B)²=(5 4 / 4 5)이고 A²+2AB+B²=(6 4 / 4 4)로 서로 다름. 올바른 전개는 A²+AB+BA+B² (AB≠BA이므로 2AB로 묶을 수 없다)
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