Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
Math: 29. GeoGebra 기하 (6) - 대수의 4칙 연산 [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 11532
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 20개 있습니다.)

GeoGebra 기하 (6) - 대수의 4칙 연산

지오지브라 수학 앱을 이용해,

GeoGebra 기하 - 컴퍼스와 자를 이용한 작도 프로그램
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11568

그동안 준비해온 내용을 바탕으로 이제 대수의 4칙 연산을 작도할 수 있게 되었습니다. 이를 달리 말하면, 컴퍼스와 자를 이용한 4칙 연산을 할 수 있게 된 것입니다. 예를 들어, 다음과 같이 선분 AB를 a로, 선분 CD를 b로 두고,

algebra_1.png

다음의 4가지 연산을 자와 컴퍼스 만으로 해보겠습니다.

a + b
a * b
a - b
a / b





1) a + b

더하기 연산자는, AB 선분에 CD 선분을 연결하면 되는데요, 방식은 아래의 글과 같습니다.

GeoGebra 기하 (4) - 선분을 n 배 늘이는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11574

단지 다른 것은 Compass를 선분 AB가 아닌 선분 CD의 것을 잰 다음에 점 B에서 원을 그려주면 되는 것입니다. 이렇게!

algebra_2.gif

위와 같이 그렸을 때, 선분 AE가 바로 a + b에 해당하는 길이가 됩니다.


2) a - b

빼기 연산도, + 연산자에서 했던 컴퍼스를 이용한 원을 그린 단계까지는 동일합니다. 단지, 점 E의 위치가 점 A와 가까운 곳의 교점에 해당한다는 차이 밖에는 없습니다.

algebra_3.png

위의 그림에서 선분 AE가 이번에는 "a - b"에 해당하는 길이가 됩니다.


3) a * b

곱하기 연산을 위해 Compass를 이용해 선분 CD에 해당하는 길이로 점 A에서 시작하는 새로운 선을 임의의 방향으로 하나 그어줍니다.

algebra_4.png

당연히 선분 CD와 선분 AE의 길이는 같습니다. 이제 삼각형의 닮음 조건을 이용해 a * b 연산을 해야 하는데요, 이때 필요한 것이 "단위 길이의 선분"입니다.

작도 가능한 수
; https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%9E%91%EB%8F%84_%EA%B0%80%EB%8A%A5%ED%95%9C_%EC%88%98

고정된 좌표계가 주어진 (혹은 단위 길이의 선분이 주어진) 유클리드 평면 위의 점이 눈금 없는 자와 컴퍼스만을 사용하여 작도할 수 있을 때 그 점을 작도 가능하다고 한다.


이를 위해 "Lines"의 "Segment with Given Length" 도구를 이용해 단위 길이 1에 해당하는 선분을 점 A에서 점 E 방향으로 그려줍니다.

algebra_5.gif

이제 점 F와 점 B를 연결해 줍니다. 그런 다음, 선분 AB를 늘리고 선분 FB와 평행한 선을 점 E로부터 선분 AB에 그립니다.

algebra_6.gif

그래서 작도는 다음의 그림과 같이 완성됩니다.

algebra_7.png

자, 이제 삼각형의 닮음 조건에 의해 다음과 같은 공식이 성립합니다.

선분 AF : 선분 AE = 선분 AB : 선분 AG
==> 1 : 선분 AE = 선분 AB : 선분 AG (선분 AF는 단위 길이이므로)
==> 선분 AE x 선분 AB = 선분 AG 
==> 선분 CD x 선분 AB = 선분 AG (선분 AE는 선분 CD를 컴퍼스로 재서 그린 것이므로)
==> a * b = 선분 AG


4) a / b

나누기 역시 곱하기 연산과 유사하게 선분 CD의 길이와 같은 선을 점 A로부터 그린 후, 그 선분 위에 단위 길이를 나타내는 선분 AF를 그리는 단계까지는 같습니다.

algebra_8.png

그런데 이번에는 점 E와 점 B를 연결한 선분 BE와 평행한 선을 점 F로부터 그린 후 교점 G를 구합니다.

algebra_9.png

역시 이번에도 삼각형의 닮은 조건을 이용해,

선분 AF : 선분 AE = 선분 AG : 선분 AB
==> 1 : 선분 AE = 선분 AG : 선분 AB (선분 AF는 단위 길이이므로)
==> 선분 AE x 선분 AG = 선분 AB
==> 선분 AG = 선분 AB / 선분 AE
==> 선분 AG = 선분 AB / 선분 CD (선분 AE는 선분 CD를 컴퍼스로 재서 그린 것이므로)
==> 선분 AG = a / b

이것으로 컴퍼스와 자를 이용해 이제 사칙 연산까지 가능해졌습니다.

(첨부 파일은 위의 작도를 담은 파일입니다.)




Basic Tools
    Move
    Point
    Segment
    Circle with Center through Point

Edit
    Show / Hide Label
    Show / Hide Object

Construct
    Midpoint or Center
    Perpendicular Line
    Perpendicular Bisector
    Parallel Line

Measure
    Angle
    Distance or Length

Lines
    Segment
    *Segment with Given Length
    Ray

Circles
    Circle with Center through Point
    Compass




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/3/2018]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12496정성태1/19/20218924.NET Framework: 1010. .NET Core 콘솔 프로젝트에서 Kestrel 호스팅 방법 [1]
12495정성태1/19/202111048웹: 40. IIS의 HTTP/2 지원 여부 - h2, h2c [1]
12494정성태1/19/202110207개발 환경 구성: 522. WSL2 인스턴스와 호스트 측의 Hyper-V에 운영 중인 VM과 네트워크 연결을 하는 방법 [2]
12493정성태1/18/20218602.NET Framework: 1009. .NET 5에서의 네트워크 라이브러리 개선 (1) - HTTP 관련 [1]파일 다운로드1
12492정성태1/17/20217992오류 유형: 695. ASP.NET 0x80131620 Failed to bind to address
12491정성태1/16/20219578.NET Framework: 1008. 배열을 반환하는 C# COM 개체의 메서드를 C++에서 사용 시 메모리 누수 현상 [1]파일 다운로드1
12490정성태1/15/20219160.NET Framework: 1007. C# - foreach에서 열거 변수의 타입을 var로 쓰면 object로 추론하는 문제 [1]파일 다운로드1
12489정성태1/13/202110140.NET Framework: 1006. C# - DB에 저장한 텍스트의 (이모티콘을 비롯해) 유니코드 문자가 '?'로 보인다면? [1]
12488정성태1/13/202110368.NET Framework: 1005. C# - string 타입은 shallow copy일까요? deep copy일까요? [2]파일 다운로드1
12487정성태1/13/20218897.NET Framework: 1004. C# - GC Heap에 위치한 참조 개체의 주소를 알아내는 방법파일 다운로드1
12486정성태1/12/20219817.NET Framework: 1003. x64 환경에서 참조형의 기본 메모리 소비는 얼마나 될까요? [1]
12485정성태1/11/202110532Graphics: 38. C# - OpenCvSharp.VideoWriter에 BMP 파일을 1초씩 출력하는 예제파일 다운로드1
12484정성태1/9/202111182.NET Framework: 1002. C# - ReadOnlySequence<T> 소개파일 다운로드1
12483정성태1/8/20218397개발 환경 구성: 521. dotPeek - 훌륭한 역어셈블 소스 코드 생성 도구
12482정성태1/8/20219808.NET Framework: 1001. C# - 제네릭 타입/메서드에서 사용 시 경우에 따라 CS8377 컴파일 에러
12481정성태1/7/20219545.NET Framework: 1000. C# - CS8344 컴파일 에러: ref struct 타입의 사용 제한 메서드파일 다운로드1
12480정성태1/6/202112126.NET Framework: 999. C# - ArrayPool<T>와 MemoryPool<T> 소개파일 다운로드1
12479정성태1/6/20219492.NET Framework: 998. C# - OWIN 예제 프로젝트 만들기
12478정성태1/5/202111115.NET Framework: 997. C# - ArrayPool<T> 소개파일 다운로드1
12477정성태1/5/202113516기타: 79. github 코드 검색 방법 [1]
12476정성태1/5/202110171.NET Framework: 996. C# - 닷넷 코어에서 다른 스레드의 callstack을 구하는 방법파일 다운로드1
12475정성태1/5/202112758.NET Framework: 995. C# - Span<T>와 Memory<T> [1]파일 다운로드1
12474정성태1/4/202110307.NET Framework: 994. C# - (.NET Core 2.2부터 가능한) 프로세스 내부에서 CLR ETW 이벤트 수신 [1]파일 다운로드1
12473정성태1/4/20219103.NET Framework: 993. .NET 런타임에 따라 달라지는 정적 필드의 초기화 유무 [1]파일 다운로드1
12472정성태1/3/20219393디버깅 기술: 178. windbg - 디버그 시작 시 스크립트 실행
12471정성태1/1/20219864.NET Framework: 992. C# - .NET Core 3.0 이상부터 제공하는 runtimeOptions의 rollForward 옵션 [1]
... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...