이 연구에서는 한국교육종단연구 1차년도에서 4차년도까지의 자료를 이용하여 학생들의 사교육비 변화와 학생들의 수학 학업성취도 및 수업이해도의 변화가 서로간에 어떤 영향을 주고 받고 있는지를 다변량 잠재성장모형(multivariate latent growth curve modeling)을 통해서 살펴보았다. 또한 학생들의 사교육비 지출에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 보고되고 있는 가정의 월소득이나 학생들의 특목고 진학 계획이 이러한 학생들의 학업성취도 수준과 사교육비 지출의 관계에 어떤 영향을 미치는지도 함께 살펴보았다. 분석은 수학교과로 한정하여 이루어졌으며, 한국교육종단연구의 경우 학생들의 학업성취도 점수를 1차년도에서 3차년도까지만 표준화된 검사를 통해 수직척도화된 점수로 제공하고 있기 때문에 학업성취도는 초기 3년간의 데이터만 가지고 분석하였다. 분석 결과, 중학교 1학년 때 수학 성취도나 수학수업에 대한 이해도가 높은 학생들이 중 1 시점에서 사교육비도 더 많이 지출하고, 이들은 향후 사교육비 증가도 더 높은 것으로 나타났다. 하지만 중1 시점의 사교육비 지출이 향후 성취도 변화나 수업이해도 변화에 미치는 영향은 다른 것으로 나타났다. 중 1 시점의 사교육비 수준은 수학성취도 향상에 유의한 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으나, 수학수업에 대한 이해도 향상에는 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한, 중학교 시절의 사교육비 증가가 많았던 학생들은 고등학교 입학 후 수학수업에 대한 이해도 역시 더 높은 것으로 나타났다.