홈 › 수능수학 › 적분 | ∫₀³ (x²−x) dx = ? – 수능수학 완전 분석
수능수학

적분 | ∫₀³ (x²−x) dx = ? – 수능수학 완전 분석

∫₀³ (x²−x) dx = ? 그래프
y = f(x) 그래프 | 적분 개념 시각화
🔊 읽는 법: ∫ = 인테그랄(적분)
💡 노란색 배경 단어를 클릭하면 자세한 설명이 바로 펼쳐집니다!

안녕

구구단과 곱셈의 기초
하세요! 오늘 풀어볼 문제는 고등학교 수학의 꽃이라고 불리는 정적분 문제입니다. 초등학생 여러분도 이 해설을 차근차근 따라오면, 복잡해 보이는 수식이 사실은 네모난 상자의 넓이를 구하는 것과 똑같다는 걸 쉽게 이해할 수 있답니다.

수학은 눈에 보이지 않는 어려운 암호가 아니라, 우리 주변의 규칙을 숫자로 표현한 신기한 놀이에요. 자, 그럼 0부터 3까지의 길이를 가진 마법의 상자 속으로 함께 출발해 볼까요?

📌 오늘의 수능 문제

∫₀³ (x²−x) dx
구하고자 하는 넓이나 양의 총합을 구하는 수학의 거대한 덧셈 기호예요!
의 값을 구하시오.

◄ 역추적 1단계: 정답 확인

여행 목적지 표지판 비유

마치 자동차 내비게이션을 켤 때 가장 먼저 목적지 도착을 확인하는 것처럼, 우리가 구해야 할 최종 결과가 9/2라는 것을 먼저 확인하고 출발하는 단계입니다. 이 숫자가 어떤 과정을 거쳐서 만들어졌는지 거꾸로 추적해 볼 거예요.
여기서
정적분
구불구불한 곡선 아래의 넓이를 차곡차곡 더해서 구하는 수학 도구예요!
∫₀³ (x²−x) dx = ? 그래프
결과값 9/2는 소수로 바꾸면 4.5가 되며, 이는 우리가 찾고 싶은 최종 누적 넓이의 총합을 의미합니다.
구체적인 계산의 뼈대를 보기 위해 최종 식인 [x³/3 − x²/2]₀³ 에
x=3
변하는 수 x에 구체적인 숫자 3을 쏙 집어넣는 것이에요!
대입하면 27/3 − 9/2 = 9 − 4.5 = 9/2가 깔끔하게 나옵니다.
1단계 계산 검증표

상한선 대입 (x=3) 27/3 − 9/2 = 9 − 4.5 4.5 (9/2)
하한선 대입 (x=0) 0/3 − 0/2 = 0 0
핵심 포인트: 최종 결과물인 9/2(4.5)가 왜 나오는지 전체적인 도착지를 먼저 확인하는 단계입니다.

◄ 역추적 2단계: 적분 정의

자동차 속도계 비유

자동차를 타고 서울에서 부산까지 갈 때, 순간순간의 속도계 눈금을 모아서 총 이동 거리를 구하는 것과 같아요. 아주 얇은 조각들을 무한히 더하는
극한
어떤 값에 끝없이 다가가는 신기한 수학적 상태예요!
적분 개념 다이어그램
개념이 숨어 있답니다.
수학에서는 이 과정을
부정적분
미분의 반대말로, 원래의 함수를 거꾸로 찾아내는 과정이에요!
인 F(x)를 구한 뒤 양 끝 값을 넣고 빼는
미적분학의 기본정리
넓이를 구하는 어려운 덧셈을 함수 계산으로 뚝딱 해결해 주는 마법의 공식이에요!
를 이용해요.
예를 들어 조각의 두께를 1로 두었을 때와 0.1로 두었을 때의 차이를 생각하면, 촘촘하게 더할수록 진짜 넓이에 가까워지는 것을 알 수 있습니다.
2단계 개념 비교표

구분 설명 비유
미분 순간의 변화율 측정 자동차 속도계
적분 누적된 양의 총합 계산 총 이동 거리
핵심 포인트: 적분은 미분의 역과정이며, 무한히 쪼갠 조각들을 합쳐서 넓이를 구하는 원리입니다.

◄ 역추적 3단계: 계산 전개

레고 조립 및 사탕 나눠주기 비유

레고 블록을 종류별로 분류해서 각각 조립하듯, (x²−x)라는 식을 각각 따로 떼어내어
적분법칙
더하기나 빼기로 연결된 식은 각각 따로따로 계산해도 된다는 편리한 규칙이에요!
분배법칙 시각화
풀이 단계 다이어그램
에 따라 계산하는 단계입니다.
x²은 지수에 1을 더하고 그 수로 나누어 주면
x³/3
x제곱을 적분하면 차수가 하나 올라가서 세제곱이 되고 3으로 나누게 돼요!
이 되고, x는
x²/2
그냥 x는 지수가 1인 셈이므로 적분하면 x제곱 나누기 2가 돼요!
가 됩니다.
예를 들어 x=2를 각각의 항에 대입해 보면 (8/3) − (4/2)가 되어 차근차근 답을 향해 나아갈 수 있습니다.
3단계 항별 적분 계산표

원래 항 적분 과정 (지수+1 후 나누기) 적분 결과
x² x^(2+1) ÷ (2+1) x³/3
−x − [ x^(1+1) ÷ (1+1) ] −x²/2
핵심 포인트: 다항식의 각 항을 독립적으로 적분 법칙에 따라 변형하는 단계입니다.

◄ 역추적 4단계: 핵심 개념

산꼭대기 경사도 및 격자무늬 종이 넓이 비유

등산할 때 가파른 산의 경사면을 따라 면적을 재거나, 모눈종이 위에 그려진 도형의 칸을 세어보는 것과 같은 시각적 개념입니다. 여기서 그래프가
x축 아래로 내려가는 영역
정적분에서는 축 아래에 생기는 넓이를 마이너스로 계산해요!
적분과 넓이
이 발생한다는 점이 아주 중요해요!
실제로 x²−x 그래프를 그려보면 x가 0부터 1까지는 음수 영역(아래쪽)을 지나고, 1부터 3까지는 양수 영역(위쪽)을 지나게 됩니다. 이 합산을 정확히 처리해 주는 것이 바로
정적분의 성질
구간을 나누거나 합쳐서 계산을 편리하게 만들어주는 수학의 약속이에요!
입니다.
예를 들어 x=0.5를 대입하면 (0.5)² − 0.5 = 0.25 − 0.5 = −0.25 로 음수가 나오며, 이는 축 아래에 면적이 있음을 뜻합니다.
4단계 구간별 부호 분석표

구간 함수값 (x²−x) 부호 의미
0부터 1 사이 음수 (−) x축 아래쪽 넓이
1부터 3 사이 양수 (+) x축 위쪽 넓이
핵심 포인트: 그래프가 x축 위와 아래 어디에 위치하느냐에 따라 정적분의 부호가 달라진다는 점을 이해하는 단계입니다.

◄ 역추적 5단계: 중학교 개념

중학교 좌표평면 그래프 비유

중학교 수학 시간에 배우는
이차함수
그림을 그리면 예쁜 밥그릇(포물선) 모양이 나오는 함수예요!
넓이로 보는 적분
그래프 그리기를 떠올려 보세요. y = x² − x 라는 식을 인수분해하면 y = x(x−1)이 되며, 이는 x축과 만나는 점이 정확히 0과 1이라는 것을 알려줍니다.
중학교 때 연습했던
인수분해
복잡한 식을 곱셈의 형태로 간단하게 쪼개는 중학교 필수 기술이에요!
를 통해 함수의 생김새를 완벽하게 파악할 수 있지요.
예를 들어 x=2를 대입하면 y = 2² − 2 = 2 가 되어 점 (2, 2)를 지난다는 것을 쉽게 좌표평면에 찍을 수 있습니다.
5단계 좌표 대입 표

x 값 식에 대입: x² − x y 값 (높이)
x = 0 0² − 0 0
x = 1 1² − 1 0
x = 3 3² − 3 = 9 − 3 6
핵심 포인트: 중학교 때 배운 이차함수 그래프와 인수분해를 통해 함수의 절편과 형태를 파악하는 단계입니다.

◄ 역추적 6단계: 초등학교 개념

주사위 세기 및 구구단 비유

초등학교 시절 사탕 개수를 세거나 구구단을 외우며 숫자의 규칙을 배우던 것과 정확
📚 모르는 개념이 있다면

f(x)란 무엇인가?
분배법칙이란?
🎯 최종 정답: 9/2

✏️ 수능수학 개념 확인! 방금 배운 내용으로 테스트

5문제 · 문제를 클릭하면 바로 정답 확인!

Q1. 함수 f(x) = x² – x의 부정적분 중 하나인 F(x)를 구할 때, x²의 적분 결과는?

Q2. ∫₀³ (x² – x) dx 의 정적분 계산에서 윗끝 3을 대입한 x³/3 – x²/2 의 값은?

Q3. ∫₀³ (x² – x) dx 의 정적분 계산에서 아랫끝 0을 대입했을 때의 값은?

Q4. 9 – 9/2 를 계산한 최종 정답은?

Q5. 함수 f(x) = x² – x 에서 -x의 적분 결과는?

Amazon: Recommendations

As an Amazon Associate I earn from qualifying purchases.