1번 · 집합 · 어려움
합집합이 같아지는 조건에서 가능한 부분집합의 개수를 묻습니다. 반드시 포함해야 하는 원소와 자유롭게 선택할 원소를 나누세요. 공통부분의 원소까지 필수로 넣는 실수를 주의해야 합니다.
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시험 분석
연결된 20개 문항의 분류 결과이며, 학생 평균 점수나 정답률이 아닙니다.
병점고등학교 2022년 1학년 2학기 중간고사 수학(하)에서 문항 수가 가장 많은 단원은 집합 7문항(35%)입니다. 다른 단원도 함께 출제되어 한 단원만 준비해서는 전체 범위를 다루기 어렵습니다.
자동 분류상 어려움은 15문항(75%)입니다. 실제 정답률이나 학생 평균 점수가 아니라 문항 분류 결과이므로, 아래 원본 미리보기에서 해당 범위의 문제를 직접 확인하세요.
이 시험의 분석상 고난도 문항과 비슷한 문항이 많이 나온 순서예요. 「이 시험 번호↔그 시험 번호」로 짝을 보여 드려요.
문제 모양은 달라도 같은 방법으로 풀리는 문항이 많이 나온 순서예요.
시험 분석 2026-10-22 작성
병점고등학교는 경기 화성시에 있습니다. 이 시험은 집합과 명제에서 함수, 합성함수와 역함수, 유리함수와 무리함수까지 다루며, 서술형에는 직선의 절편으로 삼각형의 넓이를 표현하는 문항도 포함됩니다.
집합에서는 연산 법칙만 계산하지 않습니다. 원소의 합과 곱, 약수와 서로소 조건을 집합의 포함 관계에 연결해야 합니다. 함수에서도 식의 대입보다 일대일대응의 제약, 치역의 원소, 합성 과정의 순서를 추적하는 능력이 요구됩니다.
객관식에서도 조건 정리에 시간이 필요하므로 서술형을 맨 마지막까지 미루는 운영은 부담이 있습니다. 자동 분류 기준 쉬움인 문항을 먼저 확보하고, 서술형에서 풀이 방향이 보이는 문항까지 확인한 뒤 복잡한 경우 분류로 돌아오는 방식이 적합합니다.
자동 분류 기준 쉬움인 3·4번은 각각 함수의 뜻과 유리함수의 점근선을 확인합니다. 보통인 2·9번도 진리집합의 포함 관계와 존재 명제의 뜻을 정확히 읽어야 하므로, 식만 보고 계산을 시작하면 풀이 방향을 잘못 잡을 수 있습니다.
1번의 집합 조건부터 어려움으로 분류되므로 문항 번호가 작다는 이유로 오래 붙들 필요는 없습니다. 5~8번에서는 그래프의 교점, 집합 원소의 합, 역함수의 대칭, 원소 개수의 최댓값처럼 풀이 도구가 계속 바뀝니다.
10~18번은 어려움이 이어지는 구간입니다. 다만 19번은 보통으로 분류된 집합 서술형이므로 앞 문항의 난도를 보고 건너뛰지 마세요. 난이도는 자동 분류 결과이며, 개인별 체감 난도는 익숙한 개념과 풀이 방식에 따라 달라집니다.
| 난이도(자동 분류 기준) | 문항 수 | 비중 | 문항 번호 |
|---|---|---|---|
| 쉬움 | 2 | 10% | 3·4 |
| 보통 | 3 | 15% | 2·9·19 |
| 어려움 | 15 | 75% | 1·5·6·7·8·10·11·12·13·14·15·16·17·18·20 |
집합은 7문항으로 가장 많고 객관식과 서술형에 모두 걸쳐 있습니다. 특히 13·15·16번은 자연수의 성질과 집합 연산을 연결합니다. 집합 기호를 익힌 뒤에는 원소 후보를 좁히고, 남은 후보가 모든 조건을 만족하는지 확인하는 단계까지 연습해야 합니다.
합성함수와역함수의 7·14·20번은 모두 자동 분류 기준 어려움입니다. 대칭으로 넓이를 구하는 유형, 합성방정식의 해를 그래프에서 찾는 유형, 유한집합의 역함수를 반복하는 유형으로 나뉩니다. 같은 단원이라도 그림과 대응표를 상황에 맞게 선택해야 합니다.
유리함수는 점근선을 읽는 4번에서 구간별 그래프를 연결하는 17번으로 확장됩니다. 무리함수 5번과 직선의방정식 18번도 각각 교점과 넓이로 해석해야 하므로, 식의 변형과 도형의 의미를 함께 복습하는 편이 효과적입니다.
| 단원 | 문항 수 | 문항 번호 | 그중 어려움 |
|---|---|---|---|
| 집합 | 7 | 1·6·8·13·15·16·19 | 1·6·8·13·15·16 |
| 명제 | 3 | 2·9·12 | 12 |
| 함수 | 3 | 3·10·11 | 10·11 |
| 합성함수와역함수 | 3 | 7·14·20 | 7·14·20 |
| 유리함수 | 2 | 4·17 | 17 |
| 무리함수 | 1 | 5 | 5 |
| 직선의방정식 | 1 | 18 | 18 |
합집합이 같아지는 조건에서 가능한 부분집합의 개수를 묻습니다. 반드시 포함해야 하는 원소와 자유롭게 선택할 원소를 나누세요. 공통부분의 원소까지 필수로 넣는 실수를 주의해야 합니다.
부정이 포함된 명제가 참이 되는 상수 조건을 진리집합의 포함 관계로 해석합니다. 수직선에 각 구간을 표시하면 경계 비교가 명확해집니다. 열린 끝점과 닫힌 끝점을 구분해야 합니다.
주어진 대응식이 정의역에서 공역으로의 함수인지 판단합니다. 정의역의 각 원소를 대입하고 함숫값이 공역 안에 있는지 확인하세요. 실수인 함숫값이라는 이유만으로 함수 조건을 만족한다고 볼 수는 없습니다.
그래프의 점근선에서 유리함수의 계수를 파악하는 문항입니다. 수직 점근선은 분모와, 수평 점근선은 최고차항의 계수 관계와 연결하세요. 평행이동 방향의 부호를 바꾸어 읽지 않도록 주의해야 합니다.
무리함수와 직선의 교점 개수로 매개변수의 범위를 판단합니다. 그래프의 시작점을 지나는 경우와 접하는 경우를 경계로 잡으세요. 제곱한 방정식의 실근이 원래 식의 부호 조건을 만족하는지도 확인해야 합니다.
집합 원소의 합에 관한 비와 집합 연산 조건을 연결합니다. 여집합 조건으로 합집합을 파악하고 교집합의 원소가 합에서 중복되는 점을 이용하세요. 합집합의 합과 각 집합의 합을 혼동하기 쉽습니다.
함수와 역함수의 그래프로 둘러싸인 넓이를 구합니다. 대칭축을 기준으로 한쪽 영역을 먼저 보고 도형의 넓이로 처리하세요. 기울어진 도형에서 높이를 좌표의 세로 차이로만 읽지 않도록 주의해야 합니다.
체험 활동 신청 조건을 집합의 원소 개수로 바꾸어 한 활동만 신청한 인원의 최댓값을 판단합니다. 전체, 합집합, 교집합, 어느 쪽도 아닌 영역을 나누세요. 한 활동 신청자와 그 활동만 신청한 사람을 구별해야 합니다.
주어진 구간에서 부등식을 만족하는 실수가 존재하도록 하는 조건을 찾습니다. 이차함수의 최댓값과 존재 조건을 연결하는 것이 핵심입니다. 모든 실수가 만족해야 하는 조건으로 바꾸어 읽지 마세요.
일대일대응과 반복 합성의 대소 조건에서 가능한 대응을 추론합니다. 합성한 함수도 일대일대응임을 이용해 작은 원소부터 대응을 확정하세요. 원래 함수와 합성함수의 값을 같은 것으로 취급하지 않아야 합니다.
치역의 원소 개수, 함숫값의 곱, 대소 관계를 함께 만족하는 배치를 찾습니다. 곱의 소인수로 가능한 함숫값을 좁힌 뒤 순서 조건을 적용하세요. 치역의 원소 수와 같은 함숫값이 반복되는 횟수는 다릅니다.
수와 그 거듭제곱이 정수라는 조건들의 필요·충분 관계를 판단합니다. 진리집합의 포함 관계로 표현하고 역방향은 반례로 점검하세요. 정수가 될 수 있는 거듭제곱에서 원래 수도 정수라고 단정하면 안 됩니다.
서로소와 부분집합 조건으로 원소 후보를 제한한 뒤 가능한 집합의 개수를 셉니다. 소인수 조건으로 포함할 배수와 제외할 배수를 정리하세요. 서로소인 정수라는 뜻과 서로소인 집합이라는 뜻, 공집합 제외 조건을 구분해야 합니다.
꺾은선 그래프의 합성방정식에서 실근을 추적합니다. 안쪽 함숫값을 새 변수로 놓고 고정점을 찾은 다음 원래 그래프에서 그 값의 원상을 찾으세요. 구간 경계에서 같은 해를 중복해 세지 않아야 합니다.
약수로 구성된 집합의 교집합과 차집합 조건을 판단합니다. 어떤 약수를 포함하면 다른 약수도 따라 포함되는 관계부터 확인하세요. 가능한 원소 조합을 임의로 고르면 실제 자연수로 실현되지 않는 경우가 섞일 수 있습니다.
부분집합과 그 차집합에 관한 원소의 합·곱 조건을 연결합니다. 직접 부분집합을 찾기보다 빠진 원소의 집합을 먼저 좁히면 효율적입니다. 곱 조건에 맞는 후보를 찾은 뒤에도 합과 교집합 조건을 모두 점검해야 합니다.
구간별로 정의된 유리함수 그래프와 수평선의 교점 개수를 해석합니다. 각 구간의 치역을 따로 구해 수평선 높이에 따라 겹치는 부분을 확인하세요. 점근선의 값과 실제로 도달하는 끝점의 값을 구별해야 합니다.
직선의 축과의 교점으로 만든 삼각형 넓이의 최솟값을 논술합니다. 절편에서 실제 길이를 구하고 넓이식을 산술평균과 기하평균의 관계로 정리하세요. 부등식을 적용할 수 있는 양수 조건과 등호 성립 조건을 함께 적어야 합니다.
합집합 조건을 포함 관계로 바꾸고 방정식으로 정의된 집합을 분석합니다. 미지수의 계수가 사라지는 경우를 먼저 나누세요. 공집합도 부분집합이 될 수 있으므로 나눗셈 전에 예외를 확인해야 합니다.
역함수의 존재 조건으로 대응을 정하고 역함수의 반복 합성을 분석합니다. 대응표를 뒤집어 순환을 찾은 뒤 반복 횟수를 주기로 분류하세요. 함수의 거듭제곱 표기를 함숫값의 거듭제곱으로 읽지 않도록 주의해야 합니다.
같은 2022학년도 1학년 2학기 중간고사 수학(하)를 치른 화성시 이웃 학교들의 평균은 총 20.3문항, 서술·단답형 2.7문항입니다. 병점고의 총 20문항과 서술·단답형 3문항은 이와 비슷하지만, 자동 분류 기준 어려움 비율은 75%로 이웃 학교 평균 44%보다 높습니다.
어려움 비율 순위는 병점고를 포함한 4개교 중 1위입니다. 이는 자동 분류 기준의 문항 구성 비교입니다. 반송고와 동탄고는 명제, 이산고와 병점고는 집합이 가장 많은 단원으로, 병점고를 준비할 때는 집합의 복합 조건을 충분히 연습할 필요가 있습니다.
명제의 포함 관계와 반례 확인을 기본으로 다지되, 집합의 원소를 선별하는 연습과 함수의 대응을 추적하는 연습을 더하세요. 특히 그래프를 구간별로 읽고 그 결과를 다시 원래 변수에 적용하는 과정을 설명할 수 있어야 합니다.
| 학교 | 문항 | 서술·단답 | 어려움(비율) | 가장 많은 단원 |
|---|---|---|---|---|
| 병점고등학교 (이 시험) | 20 | 3 | 15문항 (75%) | 집합 |
| 반송고등학교 | 19 | 3 | 7문항 (37%) | 명제 |
| 동탄고등학교 | 21 | 2 | 10문항 (48%) | 명제 |
| 이산고등학교 | 21 | 3 | 10문항 (48%) | 집합 |
이 문항들을 분석상 고난도 문항으로 꼽은 이유는 중간 결과를 다음 단계의 입력으로 다시 해석해야 하기 때문입니다. 이용자 투표로 확정한 난도 순위는 아닙니다. 풀이 중에는 지금 구한 것이 입력인지 함숫값인지, 그래프의 높이인지 반복 횟수인지 옆에 표시하면 혼동을 줄일 수 있습니다.
합성방정식을 한 번의 그래프 교점 문제로만 보면 원래 변수의 해를 모두 찾지 못합니다. 안쪽 함숫값이 만족할 조건을 구한 뒤 각 값에 대응하는 입력을 다시 찾아야 합니다. 후보를 찾는 단계와 실근을 세는 단계를 분리해 적으세요.
유리함수의 평행이동만 이해해도 전체 교점 개수가 바로 정해지지는 않습니다. 정의역이 나뉘면 각 조각이 실제로 갖는 치역도 달라지기 때문입니다. 수평선의 높이별 표를 만들고 경계에서는 점의 포함 여부를 따로 확인하세요.
역함수가 존재하도록 대응을 완성하는 과정이 뒤의 반복 합성에 연결됩니다. 처음 대응을 잘못 잡으면 주기 판단까지 어긋납니다. 먼저 일대일대응을 확인하고 역방향 화살표를 그린 다음, 순환에 맞춰 횟수를 분류하세요.
처음에는 3·4번의 기본 개념을 확인하고 2·9번에서 풀이 방향이 바로 보이는지 살펴보세요. 1번에서 원소 구분이 정리되지 않으면 표시하고 이동하는 편이 좋습니다. 연습할 때는 계산 시간과 조건을 해석한 시간을 나누어 기록하면 보완할 지점이 드러납니다.
10~18번을 순서대로 모두 해결한 뒤에 서술형을 쓰려 하면 답안 작성 시간이 부족해질 수 있습니다. 19번의 경우 분류를 먼저 확인하고, 18번은 넓이식과 등호 조건, 20번은 대응표와 반복 규칙을 적을 시간을 남기세요. 서술형은 결론에 이르는 근거를 문장으로 정리하는 연습이 필요합니다.
검산에서는 5번의 제곱 전 부호 조건, 13번의 공집합 제외, 14번의 경계 해 중복, 17번의 치역 끝점, 19번의 계수가 사라지는 경우를 우선 확인하세요. 계산을 다시 하는 것보다 처음 사용한 조건이 끝까지 유지됐는지 되짚는 검산이 이 시험에 잘 맞습니다.
이 분석은 수학ETF에 등록된 이 회차 20문항의 단원·난이도 분류와 해설을 바탕으로 작성했습니다. 난이도는 자동 분류 결과이며 실제 정답률이나 등급컷이 아닙니다. 문항 원문과 해설 전체는 싣지 않았습니다. 시험지 상세 페이지: https://mathetf.com/exam/66bbc06e-56a0-4344-ae4c-7bfe7b8fdb81