X의 멋진 공개

방정식 어딘가에 어떤 수가 숨어 있어요. 우리는 그 이름을 모르니까 x라고 불러요. 파티에 온 수수께끼 손님이지요. 방정식을 푸는 일은 예의 바른 탐정 놀이와 같아요. x를 가리고 있는 것들 뒤에서 살살 불러내어, 마침내 혼자 서서 자신이 누구인지 말하게 하는 거예요.

이 모든 것을 이끄는 규칙은 딱 하나예요. 방정식은 균형 잡힌 저울이라는 것! 왼쪽과 오른쪽의 무게가 정확히 같아요. 등호는 바로 그 약속을 해 주지요. 한쪽 접시에 무엇을 하든, 다른 쪽에도 똑같이 해야 해요. 그렇지 않으면 저울이 기울고 약속이 깨져 버려요.

진짜 수수께끼를 만나 볼까요? x + 3 = 10이라고 해 봐요. 말로 하면 “어떤 수에 3을 더하면 10이 된다”는 뜻이에요. 우리의 할 일은 x를 한쪽에 혼자 있게 만드는 거예요. 아무 짐도 붙어 있지 않게요. 지금 x는 "+3"을 짊어진 채 붙잡혀 있어요.

x를 자유롭게 하려면 "+3"을 되돌리면 돼요. 3을 더하는 것의 반대는 3을 빼는 거예요. 그래서 3을 빼요. 하지만 규칙을 기억하세요! 저울의 균형을 지키려면 양쪽에서 모두 3을 빼야 해요. 왼쪽에서는 +3과 −3이 서로 지워져 사라져요.

이제 보세요. x = 7이에요. 수수께끼가 풀렸어요! 숨어 있던 수는 처음부터 7이었던 거예요. 그리고 확인도 할 수 있어요. 이게 가장 뿌듯한 부분이지요. 처음 식에 7을 다시 넣어 보세요. 7 + 3 = 10. 맞아요! 내 답이 처음 방정식을 참이 되게 만들면, 제대로 맞힌 거예요.

모든 계산에는 지퍼처럼 서로를 “되돌리는” 짝이 있어요. 덧셈은 뺄셈으로 되돌려요. 곱셈은 나눗셈으로 되돌려요. 그래서 x에 어떤 수가 곱해져 있다면, 예를 들어 4x = 20, 즉 “어떤 수의 네 배가 20”이라는 뜻이라면, 양쪽을 4로 나누어 ‘네 배’를 되돌려요.

양쪽을 4로 나누세요. 20을 똑같은 네 묶음으로 나누면 5예요. 그래서 x = 5예요. 확인해 보세요. 4 곱하기 5는 20이지요. 또 참이에요! x가 더하기, 빼기, 곱하기, 나누기 중 무엇에 안겨 있든, 반대 동작으로 떼어 내면 돼요. 언제나 양쪽에 똑같이요.

가끔 x는 2x + 1 = 7처럼 코트를 두 벌이나 겹쳐 입고 있어요. 당황할 필요 없어요. 순서대로 하나씩 벗기면 돼요. 먼저 +1을 되돌려요. 양쪽에서 1을 빼면 2x = 6이 돼요. 그런 다음 곱하기 2를 되돌려요. 양쪽을 2로 나누면 x = 3이 되지요. 한 겹씩, 가장 바깥쪽부터요.

그리고 그게 전부예요. 방정식은 벽이 아니에요. 포장된 선물이지요. 모르는 수는 그 안에 든 선물이고, 그 둘레의 모든 계산은 테이프와 리본일 뿐이에요. 양쪽에서 똑같이 하나씩 되돌리고, 저울을 정직하게 지키세요. 그러면 그 수는 숨을 수 없어요. 매번 쏙 하고 나타난답니다.
