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기본 점수 확보
2점
2026학년도 9월 고3 모의평가 · 수학 미적분
기본 점수 확보
2점
2026학년도 9월 고3 모의평가 · 수학 미적분
- 미적분 · 여러 가지 함수의 미분
- 로그함수의 극한
- ln(1+■)/■ → 1
- 계수 맞추기
- 미분계수의 정의
해설을 보기 전에 위 문제를 한 번 더 풀어보세요. 아래 핵심 내용만 확인해도 실마리가 잡힙니다.
출제의도
이 문항은 분모에 들어 있는 로그를 1로 바꿔치기할 수 있는 꼴로 정리하는 문제입니다. x → 0이면 분자도 0, 분모도 0이라 그대로는 값을 말할 수 없습니다. 쓸 수 있는 도구는 ln(1+■)/■ → 1 하나뿐이고, 여기서 ■ 자리에 무엇이 들어가야 하는지를 문제가 묻습니다. 로그 안이 2x + 1이므로 ■는 x가 아니라 2x입니다.
23번에 배치된 이유는 계산량이 아니라 계수 처리에 있습니다. 공식의 모양은 누구나 외우고 있지만, ■를 2x로 잡는 순간 분자와 분모에 2를 맞춰 넣는 조작이 한 번 필요합니다. 이 한 번의 조작을 건너뛴 학생이 곧바로 1을 답으로 고르도록 설계된 자리입니다.
풀이에 필요한 핵심 내용
① 로그함수의 기본 극한
lim(■→0) ln(1+■) / ■ = 1
■ 자리에는 x뿐 아니라 2x, x², sin x 무엇이 와도 됩니다. 조건은 단 하나, ■ → 0이면 됩니다.
lim(■→0) ln(1+■) / ■ = 1
■ 자리에는 x뿐 아니라 2x, x², sin x 무엇이 와도 됩니다. 조건은 단 하나, ■ → 0이면 됩니다.
② 로그 안을 1 + ■ 꼴로 먼저 읽기
ln(2x + 1) = ln(1 + 2x) → ■ = 2x
항의 순서를 바꿔 적는 것만으로 ■가 결정됩니다. 이 문항에서 ■는 x가 아닙니다.
ln(2x + 1) = ln(1 + 2x) → ■ = 2x
항의 순서를 바꿔 적는 것만으로 ■가 결정됩니다. 이 문항에서 ■는 x가 아닙니다.
③ 분모·분자에 ■를 만들어 주기
ln(1+2x) = 2x · { ln(1+2x) / (2x) }
분모를 이렇게 쪼개면 중괄호 부분이 통째로 1로 갑니다. 남는 것은 x / 2x, 즉 상수뿐입니다.
ln(1+2x) = 2x · { ln(1+2x) / (2x) }
분모를 이렇게 쪼개면 중괄호 부분이 통째로 1로 갑니다. 남는 것은 x / 2x, 즉 상수뿐입니다.
④ 극한은 분모부터 정리한다
0/0 꼴 → 1로 갈 덩어리를 분리 → 남은 계수 계산
분자 x는 손댈 것이 없으므로 이 문항의 작업은 전부 분모에서 일어납니다. 분모를 먼저 보세요.
0/0 꼴 → 1로 갈 덩어리를 분리 → 남은 계수 계산
분자 x는 손댈 것이 없으므로 이 문항의 작업은 전부 분모에서 일어납니다. 분모를 먼저 보세요.
정답 확인
정답 ④ 1/2
상세 해설
더 빠른 풀이 · 미분계수의 정의로 3초에 끝내기
분모를 쪼개는 조작이 헷갈린다면, 이 극한을 미분계수의 정의 자체로 읽는 길이 있습니다. 분모가 g(x) − g(0) 꼴이면 뒤집어서 1/g′(0)이 됩니다.
1단계 g(x) = ln(2x + 1)로 놓으세요. g(0) = ln 1 = 0이므로 분모는 g(x) − g(0)과 같습니다.
2단계 주어진 식의 역수를 보면 {g(x) − g(0)} / (x − 0)이고, 이것의 극한은 정의에 의해 g′(0)입니다. 따라서 구하는 값은 1 / g′(0)입니다.
3단계 g′(x) = 2 / (2x + 1)이므로 g′(0) = 2입니다. 답은 그 역수입니다.
이 방법의 장점은 로그 안의 계수를 미분 과정이 대신 챙겨 준다는 점입니다. ln(3x+1), ln(1−5x)처럼 계수가 바뀌어도 도함수에 0을 대입하는 한 줄로 끝나므로, 계수 실수가 잦은 학생에게 특히 안전합니다.
실수를 줄이는 노하우
- ■를 x로 잡는 순간 답이 틀립니다. ln(2x+1)에서 1과 짝을 이루는 것은 2x입니다. 로그 안을 ln(1 + ■) 모양으로 다시 적어 놓고 시작하세요.
- 분모를 2x로 맞췄으면 분자에도 그 2를 반영해야 합니다. 이 조작을 빠뜨리고 x / ln(1+2x) → x / x = 1로 처리하면 답이 ⑤로 흘러갑니다. 곱한 수는 그 자리에 바로 적어 두세요.
- 공식은 ln(1+■)/■ → 1이지 ln(1+■) → ■가 아닙니다. 근사식처럼 외우면 계수가 붙는 순간 무너집니다. 항상 분수 형태 그대로 쓰세요.
- 구하는 것은 분모에 로그가 있는 뒤집힌 꼴입니다. 공식 모양(로그가 분자)에 맞춰 정리한 뒤 마지막에 역수를 취하는 순서를 지키세요.
- 계산이 끝나면 x에 0.01처럼 아주 작은 값을 넣어 검산하세요. 0.01 / ln 1.02는 약 0.505이므로 1/2임이 5초 만에 확인됩니다.
풀이 영상
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미적분 선택 문항은 전용 손풀이 영상이 아직 없어 전범위 영상의 해당 구간으로 연결했습니다.