고등학교 고1-1 문자와식

다항식 연산

나머지 정리·인수 정리·항등식으로 다항식을 분석하는 방법을 배웁니다.
다항식을 나누는 것은 초콜릿 바를 일정 조각으로 나누는 것과 같아요. 나머지 정리는 '몇 조각 남는지' 계산 없이 바로 알려 줍니다.

쉽게 말하면

다항식 로 나눈 나머지는 와 같습니다(나머지 정리). 특히 이면 의 인수입니다(인수 정리). 이를 이용하면 고차 다항식을 손쉽게 인수분해할 수 있습니다. 항등식은 변수에 어떤 값을 대입해도 항상 성립하는 등식으로, 양변의 계수를 비교하거나 편리한 값을 대입해 미정계수를 결정합니다. 다항식의 사칙연산과 나눗셈 알고리즘()도 핵심입니다.

숫자로 보는 예시

  1. 예시 1
    나머지가 0이므로 은 인수입니다(인수 정리).
  2. 예시 2
    인수 정리를 적용한 뒤 조립제법으로 몫을 구했습니다.
  3. 예시 3
    항등식의 계수 비교법으로 미정계수를 결정했습니다.

풀이 절차

나머지 정리·인수 정리 활용 절차

  1. 1 ① 구하려는 다항식 를 확인하고 나누는 식 를 파악합니다.
  2. 2 ② 나머지 정리: 를 직접 계산하여 나머지를 구합니다.
  3. 3 ③ 인수 정리: 이면 가 인수임을 확인하고 조립제법으로 몫을 구합니다.
  4. 4 ④ 몫을 다시 인수분해하여 완전히 분해된 형태로 표현합니다.

자주 하는 실수

나머지 정리 적용 방향 혼동
❌ 안 좋은 예 로 나눈 나머지를 구할 때 를 계산
✓ 좋은 예 이므로 를 계산
왜요? 형태로 바꾼 뒤 를 대입해야 합니다.
항등식과 방정식 혼동
❌ 안 좋은 예 을 방정식으로 풀어 값만 구함
✓ 좋은 예 계수를 비교해 , 으로 결정
왜요? 항등식은 모든 에서 성립하므로 계수를 직접 비교합니다.

자가진단 — 풀어보면서 확인하기

아래 문제를 머릿속으로 풀어본 뒤 펼쳐서 정답과 풀이를 확인해 보세요.

Q1 다항식 f(x) = 2x³ - 3x² + x + 4를 (x - 2)로 나누었을 때의 나머지는?
  1. ① 8
  2. ② 6
  3. ③ 12
  4. ④ 10
정답 ④ 10
나머지 정리에 의해 나머지는 f(2)입니다. f(2) = 2(8) - 3(4) + 2 + 4 = 16 - 12 + 2 + 4 = 10입니다.
Q2 다항식 f(x)를 (x-1)로 나누면 나머지가 3이고, (x-2)로 나누면 나머지가 7이다. f(x)를 (x-1)(x-2)로 나누었을 때의 나머지를 ax + b라 할 때, a + b의 값은?
  1. ① 3
  2. ② 5
  3. ③ 1
  4. ④ 7
정답 ① 3
나머지를 ax+b로 놓으면 f(x)=(x-1)(x-2)Q(x)+ax+b. 나머지 정리에 의해 f(1)=a+b=3, f(2)=2a+b=7. 두 식을 빼면 a=4, b=-1이므로 a+b=3.
Q3 등식 x³ + ax² + bx - 6 = (x+1)²(x-2) + 3x + c가 x에 대한 항등식일 때, 상수 a, b, c에 대하여 a + b + c의 값은?
  1. ① -8
  2. ② -6
  3. ③ -4
  4. ④ -2
정답 ③ -4
(x+1)²(x-2) = (x²+2x+1)(x-2) = x³-3x-2. 우변을 정리하면 x³-3x-2+3x+c = x³+(c-2). 좌변 x³+ax²+bx-6과 계수 비교하면 a=0, b=0, c-2=-6에서 c=-4. 따라서 a+b+c=-4.
Q4 (x+3)(x-3)을 전개하면?
  1. ①x²+9
  2. ②x²-9
  3. ③x²-6x+9
  4. ④x²-3
정답 ②x²-9
합과 차의 곱 (a+b)(a-b)=a²-b² 공식을 적용하면 (x+3)(x-3)=x²-9입니다.
Q5 (2x+1)²을 전개하면?
  1. ①2x²+4x+1
  2. ②4x²+2x+1
  3. ③4x²+1
  4. ④4x²+4x+1
정답 ④4x²+4x+1
(a+b)²=a²+2ab+b² 공식을 적용하면 (2x)²+2·(2x)·1+1²=4x²+4x+1입니다.

개념 미니맵 — 어디에 놓인 개념인가요

다항식 연산 개념 연결도 왼쪽에 선수 개념, 가운데 다항식 연산, 오른쪽에 이후 개념이 배치되어 있습니다. 선수 현재 이후 문자와 식 인수분해 방정식(고등) 등차수열 등비수열 다항식 연산

자주 묻는 질문

Q1조립제법은 언제 쓰나요?
나누는 식이 꼴일 때 빠르게 몫과 나머지를 구할 수 있습니다.
Q2인수 정리로 근을 찾기 어려울 때는 어떻게 하나요?
유리수 근 정리로 후보를 좁힌 뒤 대입해 봅니다. 정수 계수 다항식이면 상수항의 약수를 먼저 시도해 보세요.
Q3항등식에서 편리한 값을 대입한다는 게 무슨 뜻인가요?
특정 값을 대입하면 계수 중 일부가 0이 되어 나머지 미정계수만 남아 쉽게 구할 수 있습니다.
집필 우주정복치즈케이크 수학팀 최종 검토 2026-05-24

다항식 연산을 익혔다면 방정식(hs_eq)과 연결하여 고차방정식 풀이에 적용해 보세요.

다항식 연산 문제 풀어보기

개념을 익혔다면, 지도에서 다음 개념으로 자연스럽게 이어집니다.

다항식 연산 지도에서 문제 풀기 →