문자가 곱해진 개수를 차수라고 해요.
문자와 차수가 같은 항을 동류항이라 불러요.
덧셈과 뺄셈은 동류항끼리 모아서 계산해요.
다항식 연산 · 곱셈공식 · 나머지정리 · 인수분해
과학과 경제의 많은 공식이 다항식으로 표현돼요.
다항식을 잘 다루면 방정식과 함수의 문이 열려요.
곱셈공식은 면적 그림 하나로 쉽게 기억돼요.
숫자와 문자의 곱으로 이루어진 '항'이 여러 개 모인 식이에요.
항이 하나뿐이면 단항식, 2개 이상이면 다항식이라고 불러요.
예를 들어 2x + 3이나 x² − 4x + 5가 다항식이에요.
이 두 가지가 떠오르면 준비 완료예요.
문자가 곱해진 개수를 차수라고 해요.
문자와 차수가 같은 항을 동류항이라 불러요.
덧셈과 뺄셈은 동류항끼리 모아서 계산해요.
차수는 문자가 몇 번 곱해졌는지를 나타내요(x²은 2차, x³은 3차).
동류항은 문자도 같고 차수도 똑같은 '같은 무리의 항'이에요.
2x와 5x는 동류항이지만, 2x와 2x²은 차수가 달라 동류항이 아니에요.
곱셈은 분배법칙을 차례대로 적용해 전개해요.
전개한 뒤 동류항끼리 묶어 깔끔하게 정리해요.
기억해요 — 다항식 덧셈·뺄셈 = 동류항끼리 모으기 / 곱셈 = 분배법칙 반복다항식 앞에 붙은 마이너스(-)는 -1을 곱하는 것과 같아요.
분배법칙으로 괄호 속 모든 항에 -1이 곱해져요.
따라서 −(x² + 4x − 3) = −x² − 4x + 3처럼 모든 부호가 반대로 바뀌어요.
▶ 를 누르면 선생님 목소리와 함께, 다항식 계산을 ‘차수별 주차장에 계수만 정렬해 세로셈’으로 끝내는 비법을 보여줍니다.
📺 원작 출처: 없음(독자 제작) · ⓒ 연라이프 · 살아있는 수학교과서 — 코드 애니메이션 + 선생님 음성, 우리 창작.
곱셈공식은 정사각형 넓이로 이해하면 쉬워요.
한 변이 a+b인 사각형 넓이는 (a+b)²이에요.
네 조각으로 나누면 a² + 2ab + b²이 돼요.
매번 일일이 괄호를 전개하면 계산 시간이 오래 걸려요.
자주 나오는 형태의 전개 결과를 공식처럼 기억해 두면,
복잡한 식도 한 줄 만에 빠르고 정확하게 풀 수 있어요.
큰 정사각형을 가로세로로 자르면 4조각이 생겨요.
정사각형 2개(a², b²)와 가로세로가 ab인 직사각형이 2개이므로 합쳐서 2ab가 되는 거예요.
합차공식은 (a+b)(a−b)=a²−b²이에요.
세제곱 공식은 (a+b)³=a³+3a²b+3ab²+b³이에요.
기억해요 — 공식은 외우지 말고 ‘그림 넓이’로 이해해요!(a+b)(a−b)를 하나씩 분배해 전개해 볼게요.
a² − ab + ab − b²이 됩니다.
가운데의 -ab와 +ab가 더해져 0이 되므로 a² − b²만 남아요.
한 모서리가 a+b인 정육면체의 부피로 생각할 수 있어요.
자르면 정육면체 2개(a³, b³)와 직육면체 6개로 나뉘어요.
직육면체는 a²b 3개, ab² 3개가 생겨 a³+3a²b+3ab²+b³이 돼요.
① 곱셈공식의 변형(합과 곱으로 구하기)
완전제곱식 (a+b)² = a² + 2ab + b²에서 양변의 2ab를 이항하면 두 수의 합(a+b)과 곱(ab)만으로 제곱의 합을 구할 수 있어요.
· a² + b² = (a+b)² − 2ab = (a−b)² + 2ab
· (a−b)² = (a+b)² − 4ab
· a³ + b³ = (a+b)³ − 3ab(a+b), a³ − b³ = (a−b)³ + 3ab(a−b)
② 세제곱의 합·차 공식 유도
분배법칙으로 전개하면 가운데 항들이 서로 지워지고 양 끝의 세제곱만 남아요.
· (a+b)(a²−ab+b²) = a³ − a²b + ab² + a²b − ab² + b³ = a³ + b³
· (a−b)(a²+ab+b²) = a³ + a²b + ab² − a²b − ab² − b³ = a³ − b³
거꾸로 읽으면 삼차식의 핵심 인수분해 공식이 돼요. 예를 들어 x³ − 8 = x³ − 2³ = (x−2)(x²+2x+4)예요.
(a+b)² 정사각형이 4조각으로 나뉘며 공식이 눈앞에 펼쳐져요. ▶ 다시보기·한 단계씩.
이건 영상 파일이 아니라 코드(SVG)로 그려 움직여요 → 만드는 비용·용량 거의 0, 숫자 100% 정확, 다시보기 무한.
P(x)=(x−a)Q(x)+R은 항상 참인 항등식이에요.
x=a를 넣으면 몫이 사라져 나머지 R=P(a)가 돼요.
이것을 나머지정리라고 불러요.
다항식을 x−a로 나눌 때 직접 나눗셈을 하지 않아도 돼요.
나누는 식을 0으로 만드는 x=a를 대입하기만 하면,
복잡한 몫 Q(x)가 사라지고 나머지만 쏙 뽑아져 나오는 정리예요.
만약 P(a)=0이면 나누어떨어져요.
이때 (x−a)를 인수라 하고, 이를 인수정리라 해요.
삼차 이상의 고차식은 조립제법으로 차수를 내려요.
기억해요 — 나머지정리: x=a 대입한 P(a)가 나머지 / 인수정리: P(a)=0이면 인수!인수는 자연수의 '약수'와 같은 개념으로, 식을 곱으로 쪼갰을 때의 구성원이에요.
P(a)=0이라는 말은 나머지가 0이라는 뜻이므로,
P(x) = (x−a)Q(x)처럼 곱의 꼴로 나누어떨어진다는 것을 보장해 줘요.
1단계: 모든 항에 공통으로 들어 있는 공통인수를 먼저 묶어요.
2단계: 항의 개수에 따라 완전제곱, 합차, 세제곱 곱셈공식을 적용해요.
3단계: 복잡하거나 반복되는 부분은 치환하고, 삼차 이상은 인수정리와 조립제법을 써요.
모든 항에 들어 있는 공통인 인수를 가장 먼저 묶어요. 2x² + 4x = 2x(x + 2).
a² − b² = (a+b)(a−b), a³ ± b³ = (a±b)(a² ∓ ab + b²) 공식을 적용해요.
x² ± 2ax + a² = (x ± a)². 공통부분이 반복되면 한 문자 t로 바꾸는 치환을 써요.
P(a)=0인 a를 찾으면 (x−a)가 인수예요. 조립제법으로 나눠 차수를 내려요.
식 안에 (x²+2x)처럼 똑같은 모양이 두 번 이상 반복될 때 써요.
그 덩어리를 한 문자 t로 바꿔 놓으면 친숙한 이차식이 돼요.
t에 대해 먼저 인수분해한 뒤 원래 식을 도로 대입하면 쉽게 끝나요.
먼저 상수항의 약수(±1, ±2, …)를 대입해 식의 값이 0이 되는 a를 찾아요.
P(a)=0이면 (x−a)가 첫 번째 인수가 돼요.
그 다음 조립제법으로 나눈 몫(이차식)을 한 번 더 인수분해하면 돼요.
① 조립제법 3단계 계산법: (x³ − 3x² + 5x + 7) ÷ (x − 2)
나누는 일차식 x−2=0이 되는 값 a=2를 왼쪽에 쓰고, 첫째 줄에 다항식의 계수 1, −3, 5, 7을 차례로 적어요.
2 │ 1 −3 5 7
│ 2 −2 6 ← 왼쪽 2를 곱해 다음 칸에 올리기
└───────────────
1 −1 3 │ 13 ← 위아래를 더하기 (맨 끝 13은 나머지)
· 첫 계수 1은 그대로 내리고, 왼쪽의 2를 곱한 값(2)을 다음 칸에 올려 위아래를 더해요(−3+2=−1).
· 다시 2를 곱해 올리고(−2) 더하면 3, 한 번 더 2를 곱해 올리고(6) 더하면 마지막 칸에 나머지 R=13이 나와요.
· 앞의 세 수 1, −1, 3은 몫의 계수가 되어 몫은 Q(x)=x²−x+3이에요.
② 빈 차수가 있을 때의 조립제법과 고차식 인수분해: x³ − 3x + 2
· 이차항(x²)이 없으므로 반드시 계수 자리에 0을 넣어 1, 0, −3, 2로 적어야 해요.
· 계수의 합이 1+0−3+2=0이므로 P(1)=0이고, (x−1)이 인수예요. a=1로 조립제법을 쓰면 몫의 계수가 1, 1, −2, 나머지가 0이 되어 x³−3x+2 = (x−1)(x²+x−2) = (x−1)²(x+2)로 인수분해돼요.
▶ 를 누르면 선생님 목소리와 함께, (a+b)²을 네 조각 넓이로 쪼개 곱셈공식과 곱셈공식의 변형(a²+b²=(a+b)²−2ab)을 눈으로 증명합니다. (◂ ▸로 한 단계씩)
📺 원작 출처: 없음(독자 제작) · ⓒ 연라이프 · 살아있는 수학교과서 — 코드 애니메이션 + 선생님 음성, 우리 창작.
▶ 를 누르면 선생님 목소리와 함께, x=a를 대입해 방해꾼 ‘몫 Q(x)’를 0으로 통째로 소각하고 나머지만 남기는 원리를 보여줍니다.
📺 영감을 준 원작 영상: 깨봉수학 「‘0’의 진짜 의미를 알면 고차방정식은 끝!」 · 직관만 빌려 우리가 그림·음성으로 재구성 · ⓒ 연라이프 · 살아있는 수학교과서.
▶ 를 누르면 선생님 목소리와 함께, 식의 양 끝(최고차항·상수항)만 먼저 잇고 가운데를 끼워 맞추는 인수분해 비법을 보여줍니다.
📺 원작 출처: 없음(독자 제작) · ⓒ 연라이프 · 살아있는 수학교과서 — 코드 애니메이션 + 선생님 음성, 우리 창작.
5지선다 10문항이에요. 풀면 바로 채점되고, 학습 기록이 자동 저장돼요.
나머지정리를 한 줄로 설명해 봐요.
기록하기 전에 — 방금 배운 걸 눈을 감고 꼭 한 번 떠올려 봐요.
그렇게 스스로 떠올려 본 것이 진짜 ‘내 것’이 된답니다.
내가 배운 것들이 어떻게 이어지는지, 어디를 더 봐야 하는지 한눈에 봐요. (위에서 이해도 평가를 하면 색으로 표시돼요.)
읽고 끝내지 말고 직접 손으로 움직여 보세요. 30초면 됩니다.
방금 배운 다항식을 머릿속에 천천히 그려 봐요.
동류항 정리 → 곱셈공식 전개 → 나머지정리(대입) → 인수분해
떠오르는 만큼만, 괜찮아요.
떠오르는 동안 잠시 기다려요…