수학여정 - 문제 분석 리포트

(2025학년도) 2024년 9월 모의평가 고3 수학 1번 풀이 해설 [이해용/실전용]
문제의 분류수학Ⅰ · 지수 / 거듭제곱근
난이도

🔍 이해용 풀이

문제
1. 32448 의 값은? [2점]
① 2    ② 2    ③ 22    ④ 4    ⑤ 42

1. 문제의 요지

이 문제는 거듭제곱근을 분수 지수로 변환하여 지수법칙을 적용할 수 있는지를 묻는 문제입니다.

2. 주어진 조건

- 32448

3. 풀이의 순서

이 문제는 밑을 통일하고 거듭제곱근을 분수 지수로 변환하여 지수법칙을 적용하는 방법으로 풀이합니다.

구체적 풀이 순서는 다음과 같아요.

step1. 분자와 분모의 밑을 소수인 2로 통일합니다.

step2. 거듭제곱근을 분수 지수로 변환합니다.

step3. 지수법칙을 이용하여 나눗셈을 계산합니다.

4. 풀이의 도구

- 거듭제곱근의 분수 지수 변환 : a>0일 때, amn=amn 입니다.

- 지수법칙 (나눗셈) : a>0일 때, aman=amn 입니다.

5. 구체적 풀이

거듭제곱근 기호 안의 숫자들이 모두 2의 거듭제곱수(32, 4)라는 점을 먼저 파악해야 해요. 밑을 2로 통일하면 계산이 훨씬 쉬워집니다.

step1. 밑을 2로 통일하기

분자의 32와 분모의 4는 모두 2의 거듭제곱수예요. 32=25이고, 4=22이죠. 이것을 원래 식에 대입해 볼게요.

step2. 거듭제곱근을 분수 지수로 변환하기

거듭제곱근 기호를 분수 형태의 지수로 바꾸면 지수법칙을 쉽게 적용할 수 있어요. 분자는 324=254=254가 되고, 분모는 48=228=228이 됩니다. 여기서 분모의 지수 28는 약분해서 14로 간단히 할 수 있어요. 지수를 약분할 때 실수하지 않도록 꼼꼼히 확인해 주세요.

step3. 지수법칙을 이용하여 계산하기

이제 분자와 분모를 다시 식에 넣어볼까요? 254214가 되네요. 밑이 같은 두 수의 나눗셈은 지수끼리 빼주면 되죠. 따라서 25414=244=21=2가 됩니다.

[정답] ②

⚡ 실전용 풀이

step1. 밑을 2로 통일하기

32=25,4=22

step2. 거듭제곱근을 분수 지수로 변환하기

324=254

48=228=214

step3. 지수법칙을 이용하여 계산하기

254214=25414   --- 지수법칙 이용

=244=21=2

🎯 막힌 이유와 돌파구

🔒 막힌 이유

거듭제곱근 기호가 다르고 밑이 달라서 바로 약분하거나 계산하기 어려울 수 있습니다.

🔑 돌파구

밑을 소수인 2로 통일하고, 거듭제곱근을 분수 형태의 지수로 바꾸어 지수법칙을 적용하세요.
비슷한 문제에서도 밑을 가장 작은 소수로 통일하는 것이 첫걸음입니다.

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