제곱근·세제곱근·삼차·절댓값 함수
네 개의 부모 함수, 네 개의 서로 다른 모양, 네 종류의 규칙. 제곱근 함수의 정의역 제한, 세제곱근 함수의 대칭성, 절댓값 함수의 V자 모양, 그리고 앞서 배운 변환 규칙이 이 함수들 모두에 동일하게 적용되는 방식을 배웁니다.
틀은 같지만 모양은 서로 다릅니다
이 부모 함수들은 모두 함수 변환 강의에서 배운 것과 똑같은 변환 규칙을 따릅니다. 달라지는 것은 부모 함수의 모양과, 신경 써야 할 정의역 제한뿐입니다.
제곱근 함수: 정의역이 제한됨
f(x) = √x정의역: x ≥ 0 (짝수 지수의 근호 안에 음수를 넣을 수 없기 때문입니다)치역: y ≥ 0
정의역에 주의하세요
f(x) = √(x − 4)의 경우 근호 안 (x − 4)가 반드시 ≥ 0이어야 하므로 x ≥ 4입니다. 그래프는 (4, 0)에서 시작해서 오른쪽으로 뻗어 갑니다.
정의역 구하기
f(x) = √(x − 4)의 정의역은?
짝수 지수의 근호 안은 음이 아니어야 합니다: x − 4 ≥ 0, 즉 x ≥ 4.
근호 방정식 풀이
√(x + 5) = 3(√(x + 5))² = 3² (양변을 제곱)x + 5 = 9x = 4항상 원래 식에 대입하여 확인하세요: √(4+5) = √9 = 3 ✓.
무연근(불필요한 해)에 주의
제곱하면 원래 방정식을 만족하지 않는 해가 새로 생길 수 있습니다. 반드시 대입해서 확인하세요.
제곱근 방정식 풀기
제곱근 방정식 √(x + 5) = 3의 해를 구하시오.
양변을 제곱하면 x + 5 = 9, 따라서 x = 4. 확인: √9 = 3 ✓.
세제곱근 함수: 모든 실수에서 정의됨
제곱근과 달리 세제곱근은 어떤 입력이든 받을 수 있습니다 — 음수도 가능합니다. (−2)³ = −8이므로 ∛(−8) = −2입니다.
핵심 차이점
제곱근: 정의역 x ≥ 0. 세제곱근: 정의역은 모든 실수. CBE에서는 이 차이를 직접 묻는 경우가 많습니다.
정의역 비교
f(x) = ∛x (세제곱근)에 대하여 옳은 것은?
세제곱근은 음수를 포함한 모든 실수에서 정의됩니다 ((−2)³ = −8이기 때문). 치역도 모든 실수입니다.
절댓값 함수: 0으로부터의 거리
|a| = a (a ≥ 0일 때), |a| = −a (a < 0일 때)입니다. y = |x|의 그래프는 원점을 꼭짓점으로 하는 V자 모양입니다.
절댓값 방정식 풀이
|무언가| = k (k > 0일 때)이면, 안쪽 값은 +k 또는 −k가 될 수 있습니다. 방정식 두 개, 해 두 개입니다.
|2x − 5| = 72x − 5 = 7 또는 2x − 5 = −72x = 12 → x = 62x = −2 → x = −1x = 6 또는 x = −1
절댓값 방정식 풀기
절댓값 방정식 |2x − 5| = 7의 모든 해를 구하시오.
|2x − 5| = 7은 2x − 5 = 7 (x = 6)과 2x − 5 = −7 (x = −1) 두 식으로 나뉩니다.
3초 요약
- √: 정의역 x ≥ 0. 양변을 제곱하여 풀고 반드시 검증.
- ∛: 정의역은 모든 실수. 양변을 세제곱하여 풀이.
- x³: S자 모양; 어떤 x³ = k도 실근이 정확히 하나.
- |x| = k: 두 개의 식 (안쪽 = ±k); k < 0이면 해가 없음.
스스로 점검
빠른 점검 #1
f(x) = √(x − 5)의 정의역은?
제곱근이 실수값을 가지려면 근호 안(피개근수)이 ≥ 0이어야 합니다. x − 5 ≥ 0 → x ≥ 5.
빠른 점검 #2
|2x − 3| = 7을 푸시오.
절댓값 방정식은 두 경우로 나뉩니다: 2x − 3 = 7 → x = 5; 또는 2x − 3 = −7 → x = −2.