์ด ํํ์ฌ๋ณํ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ก ๋ฌด์์ ํ ์ ์๋์
์ด ๋๊ตฌ๋ ์ฌ๋ฌ๋ถ์ด ์ด๋ฏธ ์๊ณ ์๋ ๊ฐ๋ค์ ๋ฐํ์ผ๋ก ํํ์ฌ๋ณํ์ ๋๋จธ์ง ์์ฑ โ ๋ณ์ ๊ธธ์ด, ๊ผญ์ง์ ์ ๊ฐ๋, ๋๊ฐ์ , ๋์ด, ๋๋ , ๋์ด โ ๋ฅผ ํ ๋ฒ์ ๊ณ์ฐํด ์ค๋๋ค. ๋๋กญ๋ค์ด ๋ฉ๋ด์์ '๊ณ์ฐ ๋ฐฉ์'์ ๊ณ ๋ฅด๊ณ ํ์ํ ๊ฐ์ ์ ๋ ฅํ๋ฉด, ๋๋จธ์ง ์ธก์ ๊ฐ์ด ๋ชจ๋ ์๋์ผ๋ก ๋์ต๋๋ค. ์์ํ ๊ธฐํํ ๊ณ์ฐ๊ธฐ๋ผ์ ๋๋ผ๋ ์ง์ญ์ ์๊ด์์ด ์ด๋์๋ ๊ทธ๋๋ก ์ธ ์ ์์ผ๋ฉฐ, ๋จ์ ์ ํ์ ํ์์ฉ ๋ผ๋ฒจ์ผ ๋ฟ์ ๋๋ค(๋ชจ๋ ๊ธธ์ด๋ ๊ฐ์ ๋จ์๋ฅผ ์ฌ์ฉํด์ผ ํฉ๋๋ค).
์ฌ์ฉ ๋ฐฉ๋ฒ
1) ์๊ณ ์๋ ๊ฐ์ ๋ง๋ ๋ชจ๋๋ฅผ ์ ํํฉ๋๋ค(์: 'a, b, A๋ฅผ ์ ๋' ๋๋ ๊ธฐ๋ณธ๊ฐ์ธ 'b, h๋ฅผ ์ ๋'). 2) ํ๋ฉด์ ๋ํ๋๋ ์ ๋ ฅ๋์ ์ฑ์๋๋ค. 3) ํ์ํ๋ฉด ํ์ ๋จ์์ ์ ํจ์ซ์ ์๋ฆฟ์๋ฅผ ์ค์ ํฉ๋๋ค. 4) ๊ฒฐ๊ณผ ํจ๋์์ ๊ฐ๋(\(A = C\), \(B = D\)), ๋ ๋ณ, ๋ ๋๊ฐ์ , ๋์ด, ๋๋ , ๋์ด๋ฅผ ํ์ธํฉ๋๋ค.
๊ณ์ฐ์ ์ฐ์ด๋ ๊ณต์
์ด์ํ ๋ ๊ฐ์ ๋ณด๊ฐ ๊ด๊ณ์ ๋๋ค. ์ฆ \(B = 180^\circ - A\)์ด๋ฉฐ, ๋ง์ฃผ ๋ณด๋ ๊ฐ์ ์๋ก ๊ฐ์ต๋๋ค(\(C = A\), \(D = B\)). ๋๋ ๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$P = 2(a + b)$$
๋์ด์ ๋์ด๋ ๋ค์๊ณผ ๊ฐ์ต๋๋ค.
$$K = b\cdot h = a\cdot b\cdot\sin A,\quad h = a\cdot\sin A$$
๋๊ฐ์ ์ ์ฝ์ฌ์ธ ๋ฒ์น์ผ๋ก ๊ตฌํฉ๋๋ค.
$$p = \sqrt{a^2 + b^2 - 2ab\cdot\cos A},\quad q = \sqrt{a^2 + b^2 + 2ab\cdot\cos A}$$
๊ฒ์ฐํ ๋๋ ํํ์ฌ๋ณํ ๋ฒ์น \(p^2 + q^2 = 2(a^2 + b^2)\)์ ํ์ฉํ๋ฉด ํธ๋ฆฌํฉ๋๋ค. ๊ฐ๋๋ ๋ด๋ถ์ ์ผ๋ก ๋ผ๋์์ผ๋ก ๊ณ์ฐํ ๋ค ๋(ยฐ) ๋จ์๋ก ํ์๋ฉ๋๋ค.
์์ ๋ก ์ดํด๋ณด๊ธฐ
'a, b, A๋ฅผ ์ ๋' ๋ชจ๋์์ \(a = 5\), \(b = 8\), \(A = 60^\circ\)์ธ ๊ฒฝ์ฐ:
$$B = 120^\circ$$
$$h = 5\cdot\sin 60^\circ = 4.33013$$
$$K = 8\cdot 4.33013 = 34.6410$$
$$P = 2(13) = 26$$
$$p = \sqrt{25+64-40} = 7$$
$$q = \sqrt{89+40} = 11.3578$$
ํํ์ฌ๋ณํ ๋ฒ์น์ผ๋ก ํ์ธํ๋ฉด \(49 + 129 = 178 = 2\cdot 89\)๋ก ์ ๋ง์ต๋๋ค.
์์ฃผ ๋ฌป๋ ์ง๋ฌธ
๋จ์๋ฅผ ๋ฐ๊พธ๋ฉด ์ซ์๋ ํ์ฐ๋๋์? ์๋๋๋ค. ๋ชจ๋ ๊ธธ์ด๋ ๊ฐ์ ๋จ์๋ผ๊ณ ๊ฐ์ ํ๋ฉฐ, ๋จ์๋ ๊ฒฐ๊ณผ์ ๊ทธ๋๋ก ๋ถ์ด์ ํ์๋ ๋ฟ์ ๋๋ค. ๋์ด์๋ ํด๋น ๋จ์์ ์ ๊ณฑ์ด ๋ถ์ต๋๋ค.
๊ฐ๋ ์ค๋ฅ๊ฐ ๋๋ ์ด์ ๋ ๋ฌด์์ธ๊ฐ์? ์ผ๋ถ ์ ๋ ฅ๊ฐ์ ์ค์ ๋ก ์กด์ฌํ ์ ์๋ ๋ํ์ ๋ํ๋ ๋๋ค. ์๋ฅผ ๋ค์ด ๋์ด๊ฐ \(a\cdot b\)๋ณด๋ค ํฌ๋ฉด(\(\sin A\)๊ฐ 1์ ๋๊ฒ ๋จ) ๋๋ ๋๊ฐ์ ๊ฐ์ด ์ฝ์ฌ์ธ ํจ์์ ์ ์์ญ์ ๋ฒ์ด๋๋ฉด ์ค๋ฅ๊ฐ ๋ฐ์ํฉ๋๋ค. ๊ธฐํํ์ ์ผ๋ก ๊ฐ๋ฅํ ๊ฐ์ผ๋ก ์กฐ์ ํด ์ฃผ์ธ์.
p์ q ์ค ์ด๋ ๊ฒ์ด ์ด๋ค ๋๊ฐ์ ์ธ๊ฐ์? p๋ ๊ฐ A์ ๋ง์ํธ ๋๊ฐ์ ์ด๊ณ , q๋ ๊ฐ B์ ๋ง์ํธ ๋๊ฐ์ ์ ๋๋ค. ๋ ์ค ์ด๋ ์ชฝ์ด ๋ ๊ธด์ง๋ A๊ฐ ์๊ฐ์ธ์ง ๋๊ฐ์ธ์ง์ ๋ฐ๋ผ ๋ฌ๋ผ์ง๋๋ค.