수학여정 - 문제 분석 리포트

2024년 9월 학력평가 고2 수학 3번 풀이 해설 [이해용/실전용]
문제의 분류수학Ⅰ · 수열 / 등차수열
난이도

🔍 이해용 풀이

문제
3. 등차수열 {an}에 대하여

a4=10,a7a5=6

일 때, a1의 값은? [2점]
① 1    ② 2    ③ 3    ④ 4    ⑤ 5

1. 문제의 요지

이 문제는 등차수열의 일반항 공식을 이용하여 첫째항과 공차를 구하는 방법을 묻는 문제입니다.

2. 주어진 조건

- 수열 {an}은 등차수열이다.
- a4=10
- a7a5=6

3. 풀이의 순서

이 문제는 등차수열의 일반항을 첫째항과 공차로 표현하여 연립방정식을 푸는 방법으로 풀이합니다.

구체적 풀이 순서는 다음과 같아요.

step1. 등차수열의 일반항 공식을 이용하여 주어진 조건을 첫째항과 공차에 대한 식으로 나타냅니다.

step2. 두 번째 조건식에서 공차를 구합니다.

step3. 구한 공차를 첫 번째 조건식에 대입하여 첫째항을 구합니다.

4. 풀이의 도구

- 등차수열의 일반항 : 첫째항이 a1, 공차가 d인 등차수열의 제n항은 an=a1+(n1)d이다.

5. 구체적 풀이

등차수열 문제는 항상 '첫째항'과 '공차' 두 가지를 구하는 것이 핵심이에요. 주어진 두 개의 조건을 첫째항 a1과 공차 d로 표현하면 연립방정식을 통해 쉽게 답을 찾을 수 있습니다.

step1. 조건식을 첫째항과 공차로 표현하기

등차수열의 첫째항을 a1, 공차를 d라고 해볼게요. 등차수열의 일반항 공식은 an=a1+(n1)d입니다.

이 공식을 이용해서 문제에 주어진 두 조건을 식으로 바꿔볼까요?

첫 번째 조건인 a4=10a1+3d=10으로 쓸 수 있어요.

두 번째 조건인 a7a5=6(a1+6d)(a1+4d)=6으로 표현할 수 있습니다.

step2. 공차 d 구하기

이제 두 번째 조건식을 정리해볼게요.

(a1+6d)(a1+4d)=6에서 a1은 서로 지워지고, 6d4d=2d가 남습니다.

즉, 2d=6이 되죠.

등차수열에서 두 항의 차이는 인덱스의 차이만큼의 공차와 같습니다. 즉, a7a5=(75)d=2d라는 것을 바로 알 수 있어요.

양변을 2로 나누면 공차 d=3을 얻을 수 있습니다.

step3. 첫째항 a1 구하기

구한 공차 d=3을 첫 번째 조건식에 대입해볼게요.

a1+3d=10 이었죠?

여기에 d=3을 넣으면 a1+3×3=10이 됩니다.

여기서 3d를 계산할 때 덧셈과 곱셈을 헷갈리지 않도록 조심하세요.

a1+9=10이므로, a1=109=1이 됩니다.

따라서 우리가 구하고자 하는 첫째항 a1의 값은 1입니다.

[정답] ①

⚡ 실전용 풀이

step1. 조건식을 첫째항과 공차로 표현하기

a4=a1+3d=10

a7a5=(a1+6d)(a1+4d)=6

step2. 공차 d 구하기

2d=6   --- a7a5=2d이므로

d=3

step3. 첫째항 a1 구하기

a1+3(3)=10   --- a4=10에 대입하면

a1+9=10

a1=1

🎯 막힌 이유와 돌파구

🔒 막힌 이유

등차수열의 항들 사이의 차이가 공차와 어떻게 연결되는지 바로 떠올리지 못할 수 있습니다.

🔑 돌파구

등차수열의 일반항 an=a1+(n1)d를 이용하여 모든 항을 첫째항과 공차로 표현해보세요.
특히 aman=(mn)d임을 기억하면 계산이 훨씬 빠릅니다.

다른 문제 분석하기
22024년9월 학력평가고2 · 수학
이 시험의 다른 문제
2024년 9월 학력평가 고2 수학
12345678910111213141516171819202122232425262627282930
도서관에서 전체 보기 →