์ด ๊ณ์ฐ๊ธฐ์ ๊ธฐ๋ฅ
์ด ๋๊ตฌ๋ ์ธ์ ํ ๋ ๋ณ์ ๊ธธ์ด์ ๊ทธ ์ฌ์ด์ ๋ผ์ธ ๊ฐ์ ์ ๋ ํํ์ฌ๋ณํ์ ๋์ด์ ๋๋ ๋ฅผ ๊ตฌํด ์ค๋๋ค. ํํ์ฌ๋ณํ์ ๋ง์ฃผ ๋ณด๋ ๋ณ์ด ์๋ก ํํํ๊ณ ๊ธธ์ด๊ฐ ๊ฐ์ ์ฌ๊ฐํ์ด๋ฏ๋ก, ์๋ก ๋ค๋ฅธ ๋ ๋ณ์ ๊ธธ์ด \(a\), \(b\)์ ์ฌ์๊ฐ \(\theta\)๋ง ์์ผ๋ฉด ๋ชจ์๊ณผ ํฌ๊ธฐ๊ฐ ์์ ํ ๊ฒฐ์ ๋ฉ๋๋ค.
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
๋ฐ๋ณ ๊ธธ์ด \(a\)์ ๋น๋ณ ๊ธธ์ด \(b\)๋ฅผ ๊ฐ์ ๋จ์(๋ฏธํฐ, ์ธ์น ๋ฑ)๋ก ์ ๋ ฅํ์ธ์. ์ฌ์๊ฐ \(\theta\)๋ฅผ ์ ๋ ฅํ๊ณ , ๊ทธ ๊ฐ์ด ๋(degree)์ธ์ง ๋ผ๋์(radian)์ธ์ง ์ ํํ๋ฉด ๋ฉ๋๋ค. ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ ๋์ด \(S\)(๊ธธ์ด์ ์ ๊ณฑ ๋จ์)์ ๋๋ \(L\)(๊ธธ์ด ๋จ์)์ ๋๋ ค์ค๋๋ค.
๊ณต์ ํ์ด
๋์ด๋ ๋ ๋ณ์ ๊ณฑ์ ์ฌ์๊ฐ์ ์ฌ์ธ์ ๊ณฑํ ๊ฐ๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค. ์ฆ $$S = a \times b \times \sin(\theta)$$์ ๋๋ค. ์ฌ๊ธฐ์ \(b \times \sin(\theta)\)๋ ํํ์ฌ๋ณํ์ ์์ง ๋์ด์ ํด๋นํ๋ฏ๋ก, ๊ฒฐ๊ตญ ๋ฐ๋ณ \(\times\) ๋์ด์ ๊ฐ์ ์ ์ ๋๋ค. ๋๋ ๋ $$L = 2(a + b)$$๋ก ๊ฐ๋จํ๋ฉฐ ๊ฐ๊ณผ๋ ๋ฌด๊ดํฉ๋๋ค. ๋ด๋ถ์ ์ผ๋ก๋ ๋ ๋จ์ ๊ฐ์ \(\theta_{rad} = \theta \times \frac{\pi}{180}\) ์ผ๋ก ๋จผ์ ๋ผ๋์์ผ๋ก ๋ณํํ ๋ค ์ฌ์ธ์ ์ ์ฉํฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ ์์
\(a = 2\), \(b = 1\), \(\theta = 60\)๋์ธ ๊ฒฝ์ฐ๋ฅผ ๋ด ์๋ค. 60๋๋ฅผ ๋ผ๋์์ผ๋ก ๋ฐ๊พธ๋ฉด $$60 \times \frac{\pi}{180} = 1.04719755$$์ด๊ณ , \(\sin(60ยฐ) = 0.86602540\)์ ๋๋ค. ๋ฐ๋ผ์ $$S = 2 \times 1 \times 0.86602540 = 1.73205081$$(์ฆ 3์ ์ ๊ณฑ๊ทผ)์ ๋๋ค. ๋๋ ๋ $$L = 2 \times (2 + 1) = 6$$์ ๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
๊ฐ์ด ๋๋ ๋ฅผ ๋ฐ๊พธ๋์? ์๋์. ๋๋ ๋ ๋ณ์ ๊ธธ์ด์๋ง ์์กดํ๋ฏ๋ก \(\theta\)๋ฅผ ๋ฐ๊ฟ๋ \(L\)์ ๊ทธ๋๋ก์ด๊ณ \(S\)๋ง ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค.
๋์ด๊ฐ ๊ฐ์ฅ ํฐ ๊ฐ์ ์ธ์ ์ธ๊ฐ์? \(\theta = 90\)๋์ผ ๋์ ๋๋ค. ์ด๋ \(\sin = 1\)์ด ๋๊ณ ๋ชจ์์ ์ง์ฌ๊ฐํ์ด ๋์ด \(S = a \times b\)๊ฐ ๋ฉ๋๋ค. \(\theta\)๊ฐ 0๋๋ 180๋์ ๊ฐ๊น์์ง์๋ก ๋์ด๋ 0์ผ๋ก ์ค์ด๋ญ๋๋ค(๋ฉ์ํ๊ฒ ์ฐ๊ทธ๋ฌ์ง ๋ณํ ํํ์ฌ๋ณํ).
์ ๋ณด๊ฐ๋ผ๋ฆฌ๋ ๋์ด๊ฐ ๊ฐ๋์? \(\sin(\theta) = \sin(180ยฐ - \theta)\)์ด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ๋๋ค. ํํ์ฌ๋ณํ์ ๋ ๋ด๊ฐ์ ์๋ก ๋ณด๊ฐ ๊ด๊ณ๋ผ ๋์ด๊ฐ ๊ฐ์ผ๋ฏ๋ก, ์ด๋ ๊ฐ์ ์จ๋ ๊ฐ์ ๋์ด๊ฐ ๋์ต๋๋ค.