수학여정 - 문제 분석 리포트

2023년 9월 학력평가 고1 수학 10번 풀이 해설 [이해용/실전용]
문제의 분류공통수학1 · 도형의 방정식 / 직선의 방정식 / 평행 조건
난이도

🔍 이해용 풀이

문제
10. 좌표평면 위의 점 (1,a)를 지나고 직선 4x2y+1=0과 평행한 직선의 방정식이 bxy+5=0일 때, 두 상수 a,b에 대하여 a×b의 값은? [3점]
① 6    ② 8    ③ 10    ④ 12    ⑤ 14
직선의 방정식 문제에서 '평행하다'는 말이 나오면 가장 먼저 '기울기가 같다'를 떠올려야 해요. 그리고 '어떤 점을 지난다'는 말이 나오면 '그 점의 좌표를 식에 대입한다'고 생각하면 됩니다. 이 두 가지 핵심 아이디어만 순서대로 적용하면 쉽게 풀 수 있어요.

step1. 주어진 직선의 기울기 구하기

먼저 기준이 되는 직선 4x2y+1=0의 기울기를 알아볼까요? 직선의 방정식을 우리가 보기 편한 y=mx+n 꼴로 바꾸어 볼게요.

2y=4x+1

양변을 2로 나누면,

y=2x+12

따라서 이 직선의 기울기는 2라는 것을 알 수 있어요.

step2. 평행 조건을 이용하여 b 구하기

step 2

이제 우리가 구하려는 직선 bxy+5=0을 살펴볼게요. 이 식도 y에 대해 정리하면,

y=bx+5 가 됩니다.

두 직선이 평행하려면 기울기가 같아야 하므로, 앞서 구한 기울기 2와 이 직선의 기울기 b가 같아야 해요.

따라서 b=2 입니다.

이제 우리가 찾는 직선의 방정식은 2xy+5=0 (또는 y=2x+5)로 완성되었어요.

step3. 점을 지나는 조건을 이용하여 a 구하기

step 3

문제에서 이 직선이 점 (1,a)를 지난다고 했어요.

직선이 어떤 점을 지난다고 할 때, xy의 자리를 헷갈려 대입하면 안 돼요. x 자리에 1을, y 자리에 a를 대입해야 합니다.

완성된 직선의 방정식 y=2x+5x=1,y=a를 대입해 볼게요.

a=2×1+5

a=7

이렇게 해서 a의 값도 구했습니다.

step4. 최종 정답 계산하기

문제에서 요구한 것은 a×b의 값이에요.

우리가 구한 a=7b=2를 곱해주면 됩니다.

a×b=7×2=14

따라서 정답은 14입니다.

[정답] ⑤

⚡ 실전용 풀이

step1. 주어진 직선의 기울기 구하기

4x2y+1=0y=2x+12

--- 기울기는 2이므로

step2. 평행 조건을 이용하여 b 구하기

bxy+5=0y=bx+5

b=2

step3. 점을 지나는 조건을 이용하여 a 구하기

y=2x+5(1,a) 대입

a=2(1)+5=7

step4. 최종 정답 계산하기

a×b=7×2=14

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