y=|x|는 왜 x=0에서 미분 불가능할까? & 유리화는 왜하는걸까?
게시글 주소: https://app.orbi.kr/00011115763
안녕하세요. 일반청의미입니다.
이 칼럼은 이 글에 담긴 생각을 바탕으로 쓰게 되었습니다.
공부의 양은 어떻게 정할까? : http://orbi.kr/0008692499
공부의 양은 생각의 양과 같고, 생각과 고민은 질문에서 나옵니다!
공신 방송 다녀온 후기 & 수학 칼럼 연재합니다. http://orbi.kr/00010768917
가장 쉬운 방식으로 개념을 이해해야해요 : http://orbi.kr/00010794675
이차방정식의 해법 해설 + 평행이동할때 왜 점은 +a인데 그래프는 -a일까? : http://orbi.kr/00010789384
평행이동 해설 & 어떻게 곡선 위의 점의 접선은 한 점으로 정의될까? : http://orbi.kr/00010841663
저번주의 칼럼은 바로 이거였어요!
곡선 위의 점의 접선 해설 & y=|x|는 왜 x=0에서 미분 불가능할까? : http://orbi.kr/00010980265
정답갑니당.
A : y=0 말고 y=1/2x도 접선, y=-1/2x도 접선…. 그러면 접선이 매우 많아지죠.
원점을 지나고 기울기가 -1에서 1 사이인 직선 모두가 접선이 됩니다.
모두가 원점을 스치면서 지나가니까요
접선의 정확한 정의는 미분계수를 기울기로 갖는 직선입니다.
미분계수는 그래프 위 두 점 사이의 기울기의 극한이며, 접선의 정확한 정의는 할선의 극한입니다.
할선의 극한이라는 말이 애매하지만, 극한의 정의로 미루어보면 극한값이 존재하려면, 좌극한과 우극한이 같은 값으로 수렴해야 합니다.
직선으로 확장시켜보면, 좌측에서 가까워져 가는 할선과 우측에서 가까워지는 할선의 극한 모두 한 직선으로 일치해야 합니다.
이렇게요!
좌극한과 우극한이 다르면 극한의 정의에 의해 어떤 것에 가까워진다고 단정짓기 애매하니까요! 그 사이 어떤 값을 택해야할지 애매한 것입니다.
우리는 한점에서 직선을 그을 수 없습니다. 하지만 접선은 그을 수 있게 된 이유는 극한을 통해 그 직선을 정확하게 하나로 결정할 수 있었기 때문입니다. 결정할 수 없다면? 당연히 한점에서 직선을 그을 수 없으니, 접선이 정해지지 않겠죠! 보통 뾰족점에서 접선이 무한히 많이 생깁니다. 이것을 첨점이라 하며, 그 점에서 함수는 미분 불가능합니다.
x값에 그 값에서의 미분계수가 y값이 되어 대응되는 함수를 도함수라 합니다.
도함수도 함수입니다! 즉 x값 하나에 y값 하나가 대응되어야하며, 도함수가 존재하려면 원함수가 정의되는 곳에서 모두 미분 가능해야 합니다.
접선이 많으면, 대응되는 접선의 기울기가 1개 이상이기 때문입니다.
Q : 그렇다면 왜 y=|f(x)|에 미분 불가능한 점이 생길 가능성이 있을까요?
절댓값의 정의는 수직선 위의 원점에서 어떤 점까지의 거리입니다. 항상 양수에요.
절댓값 기호 안의 값이 음수일 때는 마이너스가 붙어서 양수가 됩니다.
절댓값 기호 안의 값이 양수일 때는 f(x), 절댓값 기호 안의 값이 음수일때는 –f(x).
즉, 함숫값의 부호가 바뀔 때 함수또한 바뀐다는 것입니다!
서로 다른 함수 y=f(x)와 y=–f(x)가 이어져 있습니다. f(x)가 모든 실수에서 미분가능한 함수라 하더라도 y=f(x)와는 다른 함수 y=-f(x) 두개가 이어져있을때 미분 가능한지는 알 수 없습니다.
즉 함수가 바뀌는 부분에서 미분가능한지를 조사해야합니다.
함수가 바뀌는 부분이 어디인지에 주목하면 미분가능성 문제를 수월하게 풀 수 있습니다.
1. f(x)와 에 절댓값이 붙어있다. 이 절댓값 함수는 어디에서 바뀔까?
2. f(x)는 x=-1에서 함수가 바뀐다. 그러면 이것을 기준으로 나눠주면 될거야.
3. 는 어디에서 함수가 바뀔까?
……………….
이런 식으로 문제풀이가 진행됩니다.
1. g(x)가 절댓값이 두개 붙어있다. g(x)는 x에 따라 함수식이 바뀔거야.
2. 바깥의 절댓값을 생각하기엔 안의 절댓값 때문에 정확하게 알 수가 없다.
3. 일단 맨 안쪽의 절댓값부터 생각해보자. X=0 좌우에서 함수가 바뀔거야.
4. X=0 주변에서는 함숫값이 1 근처일거야. 그 주변에서는 항상 양수일거야.
5. 함수가 바뀌는데 어떻게 미분가능할 수 있을까?
6. X가 0이상에서는 함수가 언제 바뀔까?
7. 함수가 바뀌는데 어떻게 미분가능할 수 있을까?
사실 문제를 풀 때, 계산을 전혀 할 수 없어서 문제를 못푸는 경우보다는
문제를 풀기위한 아이디어가 부족해서 못푸는 경우가 많습니다.
그러므로 그 아이디어를 계속 고민해야하며, 그 근거는 개념에 있습니다.
사실 많은 분들이 예견해주신듯 합니다..ㅋㅋㅋ
요약하자면, 극한값은 좌극한과 우극한이 일치해야 존재합니다.
일치하지 않으면, 그 사이의 어떤 값으로 가까워지는가를 설명하기 힘들기 때문입니다.
그러면 다음주제를 소개해볼게요
유리화는 왜 하는걸까?
0 XDK (+0)
유익한 글을 읽었다면 작성자에게 XDK를 선물하세요.
-
점심메뉴추천 0
해줭 뭐먹지
-
홍익대 합격생을 위한 노크선배 꿀팁 [홍대25][장학금꿀팁] 0
대학커뮤니티 노크에서 선발한 홍익대 선배가 오르비에 있는 예비 홍익대생, 홍익대...
-
배치표 0
이대랑 외대랑 대학 반영비가 같던데 이투스 배치표상으로 같은선상에 있는 과를 해도...
-
정치인이 힘이 어쩌고 누구를 미워하고 저쩌고 지껄이는데 이건 아주 유아적인 단계의...
-
수학 노베 6등급 공부법(커리 외) 조언부탁드립니다..!! 우선 지금은 개념원리...
-
신천지같이 가자하면 갈거냐
-
색 계 봤눙데 야한것도 야한건데 영화가 예술적이네 밖에서봐서 팬티말리러 집가야겠음요...
-
어제의 친구는 오늘의 경쟁자다...
-
현재 국어 모고 공부 안했고 고1 모고 치면 국어 낮은 4, 높은 5가 뜹니다 이젠...
-
배치표 0
배치표상 이대랑 외대랑 같은 선상에 있는데 칸수가 다른건 반영비의 문제일까요? 연논...
-
이번 수능에서 화작 국어 7이 떴습니다.. 인강을 보는 게 아니고 제 스스로...
-
ㅈㄱㄴ..
-
정치인들이 자기 자녀 의대보내려고 기를 쓰고 모집중지 막을 예정 ㅜㅜ
-
24학번 23학번 의대생이 한줌단이 아닐 수가 있나 내가 만약 이재명이면...
-
25 수능 화미물1생1 백분위 91 92 2 77 87 입니다. 목표는 서울대...
-
보통 1년풀커리하면 얼마정도 나오나요? 그냥 인강커리가 나은가요?
-
어디서들음?일반화학 일반생물학 이런거
-
크아악난힘들어 안할래
-
아침안먹은 사람의 최후
-
점메추 9
받음뇨
-
쪽지 특) 1
존예 존잘들은 잘 받아주는데 애매한 애들이 사람 ㅈㄴ 경계함 니 얘기 같으면 맞음 ㅋㅋ
-
강남역 근처랑 명덕여고 주변으로 알려주세요!! 가성비 좋으면 나이스에요
-
의대 7년제가 왜 윈윈이죠? 의대 7년제로 누가 이익을 보고 누가 구제되는지...
-
ㅇㅂㄱ 1
오늘도 산뜻하게 시작.
-
그게 공부든 예체능이든 뭐든.. 당연히 노력하면 평균보단 잘하겄지
-
일단 내 상황임 가군 연고대 어문 -> 7~8칸 연고대 비상경 -> 대부분 6칸...
-
ㅇㅂㄱ 0
졸려
-
탈모생김
-
저는 노력이라 생각함뇨
-
교외활동 썰 하나 14
당시 차이나 타운을 갔었는데 친구가 없어서 혼자다녔다 짬뽕도 혼자먹음 심지어 담임쌤도 나 유기함
-
동국대 합격생을 위한 노크선배 꿀팁 [동국대 25][동국대학교 학생들은 여기서 마신다] 1
대학커뮤니티 노크에서 선발한 동국대 선배가 오르비에 있는 예비 동국대생, 동대...
-
반수할듯..
-
로스쿨 갈거면 8
고대 vs 연대 어디가 더 좋음?
-
12~13분쯤 걸리는거 같은데 적절한건가요?
-
남자만 바글대는것도 소수의 여자끼리 친목질해야하는것도 존나스트레스빋음 저 몇 없는...
-
국어떡락하고 수학 상성안맞으니까 노베성적 입갤함
-
치타들은 달린다 9
문제는 내가 경주견이라는것
-
100만?
-
독서 표상 1
김승리T origin수강하고 있는데, 기술지문에서 그림으로 나타내는게 편하다고...
-
사망원인: 능지도낮은데 공부도안하는 내 모습이 너무 한심해서 자살함
-
지금부터 꾸준히 지켜봐야하나
-
나이상 삼반수라 고민중입니다 광명상가는 어느정도 안정권 같음 그 위부터 좀...
-
정법 사문할 건데 정법은 노베에요 국어수학을 더 못해서 겨울방학 때는 이 둘에...
-
사진보면 뭐가 느껴지냐?빠르다고 하는 경주견이라고 해봐야야생의 치타에게는 고작...
-
백분위는 다 맞췄는데.ㅠㅠ
-
김상훈- 문학 강의 재밌게 들었고 도움이 되긴했음 근데 유기 김승리 - 이번 수능...
-
신설인것 같은데 국통이랑 경제 중 선택하는거려나..
-
흐흐
-
일부분만 가져와봄 여튼.. 뭔가 학습내용탭에 있는 글 보고 약간 생각이 달라짐 내가...
-
커리만들기 0
여러분이 지금 고3 1월로 돌아간다면(고3이시라면 지금부터) 어떤강사의 커리를...
Lim (a-b)와 같은 형태에서 a,b 둘다 발산하는 형태이면 극한의 연산과 관련된 형태를 사용할 수 없기 때문에 유리화를 통해 극한의 연산 법칙을 적용 가능한 형태로 바꿔주는것 아닌가요...? 그나저나 일반청의미님 글이 모아보기에서 계속 안보여욤 ㅠㅠ
그래도 lim c/d 에서 c, d 둘다 발산하는 형태일걸요!
사실 lim (x-1)/(x-2)같은거에서 최고차항 지수/계수비교하는게 일상화되어서 놓칠수 있는 부분이지만 x값이 임의의 상수값이 아닌 무한대로 발산했을때의 극한의 경우 lim1/x=0과 같은 몇개의 공리를 적용할 수 있는 형태로 변형한다 (ex.x-1/x-2를 (1-(1/x))/(1-2/x))와 같은 형태로 )뭐 그렇게 배웠던 기억이 나서욤! 유리화도 비슷한 맥락으로 이해했던것같은...
넹 더 자세하게 설명해주면 되십니당.
또한 분모의 유리화는 왜 하는지도 생각해주시면 좋아요.
유익한정보 고맙습니다~~ 이런글은 닥팔이야! ^,^