본문 바로가기

전체 글32

고등 함수에서 대학 함수로의 확장 로드맵 고등 함수에서 대학 함수로의 확장 로드맵 함수는 수학의 중심함수는 수학 전반을 아우르는 핵심 개념입니다. 고등학교에서는 다양한 유형의 함수들을 배우며, 대학에서는 이를 이론적으로 확장하여 해석학, 미적분학, 공학수학 등의 기초로 삼습니다.고등학교에서 배우는 함수 종류다항함수: f(x) = ax² + bx + c 등유리함수: 분모에 x 포함 → 정의역 주의무리함수: 루트 포함 → 정의역은 루트 안 양수지수함수/로그함수: y = aˣ, logₐx 등삼각함수: 주기성과 대칭성 중요절댓값 함수: 대칭 구조 및 그래프 해석분별함수(조각함수): 구간별 정의 → 연속성 체크각 함수의 핵심 개념 요약함수 유형특징중요 요소다항함수그래프는 곡선, 미분 가능최고차항, 대칭성, 극값유리함수분모 존재, 점근선 발생정의역 제한,.. 2025. 4. 16.
역함수와 합성함수의 개념과 시각화 역함수와 합성함수의 개념과 시각화 역함수란 무엇인가?역함수는 어떤 함수 f(x)가 있을 때, 출력값을 다시 입력값으로 되돌리는 함수입니다. 즉, f(x) = y 라면, 역함수 f-1(y) = x가 됩니다.f(f-1(x)) = x, f-1(f(x)) = x역함수가 존재하려면 함수가 일대일 대응(1:1 대응)이어야 하며, 그래프 상에서는 y = x에 대해 대칭입니다.역함수 그래프 예시f(x) = 2x + 3 → 역함수: f-1(x) = (x - 3)/2그래프는 직선 y = x를 기준으로 대칭역함수의 그래프를 그릴 때는 (x, y)를 (y, x)로 뒤집은 점을 연결하면 됩니다.역함수 구하는 순서y = f(x) 식을 작성x와 y를 바꿔서 x = f(y)로 만든다y에 대해 정리 → y = f-1(x)예: f(x).. 2025. 4. 15.
함수의 정의역, 치역, 연속성 완전 정리 함수의 정의역, 치역, 연속성 완전 정리 함수의 정의역이란?정의역은 함수에 입력할 수 있는 모든 값의 집합입니다. 수학적으로는 x값의 범위이며, 분모가 0이 되거나, 루트 안에 음수가 생기면 제외해야 합니다.예: f(x) = 1 / (x - 2) → 정의역: x ≠ 2함수의 치역이란?치역은 함수에 정의역을 넣었을 때 나올 수 있는 모든 결과값(y값)입니다. 즉, 출력 가능한 값의 범위이며, 함수의 성질이나 그래프 형태를 통해 파악합니다.예: f(x) = x², 정의역: ℝ → 치역: y ≥ 0치역은 문제에서 자주 틀리는 부분이므로 주의가 필요합니다.정의역과 치역 구하는 법정의역: 분모 = 0, 루트 안 음수, 로그 정의 안 되는 x값 제외치역: y = f(x)의 그래프 분석 or y = f(x)를 x =.. 2025. 4. 14.
급수의 수렴판정법과 대학 수학 연결 급수의 수렴판정법과 대학 수학 연결 왜 수렴 판정이 중요한가?무한급수는 항을 무한히 더한 것이기 때문에, 그 결과가 유한한 값으로 수렴하는지 발산하는지 정확히 판별하는 도구가 필요합니다. 고등학교에서는 등비급수의 수렴 여부만 다루지만, 대학에서는 다양한 수렴 판정법이 등장합니다.대표적인 급수 수렴판정법비교판정법 (Comparison Test)한계비판정법 (비율판정법, Ratio Test)적분판정법 (Integral Test)교대급수판정법 (Alternating Series Test)1. 비교판정법주어진 급수와 비교가 쉬운 급수를 이용하여 수렴 여부를 판단합니다.0 ≤ an ≤ bn, 그리고 Σbn이 수렴하면, Σan도 수렴예: an = 1/(n² + 1) → 1/(n² + 1) n도 수렴2. 비율판정법 .. 2025. 4. 13.
점화식과 귀납적 정의의 수학적 연결 점화식과 귀납적 정의의 수학적 연결 점화식이란 무엇인가?점화식(遞推式, recurrence relation)이란 앞선 항의 값을 이용해 다음 항을 정의하는 수열의 방식입니다. 이는 수열의 일반항을 직접 구하기 어려울 때 사용되며, 귀납적으로 수열을 구성합니다.수학적으로는 다음과 같이 표현됩니다:a₁ = 초기값, an+1 = f(an) 또는 an = f(an-1, an-2, …)점화식의 대표 예시등차수열: a1 = 2, an+1 = an + 3등비수열: a1 = 1, an+1 = 2 × an피보나치 수열: a1 = 1, a2 = 1, an = an-1 + an-2특히 피보나치 수열은 자연과 컴퓨터 알고리즘 등 다양한 분야에서 등장합니다.귀납적 정의란?귀납적 정의는 점화식과 매우 유사하며, 처음 항을 정의한.. 2025. 4. 12.
수열의 극한과 무한급수 개념 정리 수열의 극한과 무한급수 개념 정리 수열의 극한이란?수열의 극한이란, n이 무한히 커질 때 an이 어떤 일정한 값에 점점 가까워진다면 그 수열은 수렴(converge)한다고 하고, 그 값을 극한이라 부릅니다.limn→∞ an = L반대로, an이 특정 값에 가까워지지 않고 무한히 커지거나 진동하면 발산(diverge)한다고 합니다.수열의 극한 예시예1: an = 1/n → n이 커질수록 0에 가까워짐 ⇒ 극한은 0 (수렴)예2: an = n → 무한히 커짐 ⇒ 발산예3: an = (-1)n → +1, -1을 반복 ⇒ 발산무한급수란?무한급수는 무한히 많은 항을 더한 형태입니다. 일반적으로 다음과 같이 표현됩니다:S = a1 + a2 + a3 + ... = Σan이때 부분합 Sn = a₁ + a₂ + ... .. 2025. 4. 11.