두 변과 그 사이 각으로 도형의 크기 구하기
중등 3-2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 선분과 각을 손으로 그려 가며, 두 변과 그 사이 각만으로 도형의 크기를 어떻게 알아낼 수 있는지 스스로 찾아본 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 예제: 길이 6, 5인 두 선분과 30° (비교용: 같은 두 선분과 150°)
1
활동 — 순서대로 해 보기
30점
- ①[칸 A]에 한 점에서 길이 6, 5인 두 선분을 30° 벌려 긋고, 두 끝점을 곧게 이어 보세요.
- ②[칸 B]에 [칸 A]를 옮겨 그리고, 위 꼭짓점에서 길이 6인 선분에 곧게(직각으로) 선을 내려 보세요.
- ③[칸 B]에서 방금 내린 그 선의 길이를, 길이 5인 선분과 30°만 써서 [칸 C]에 식으로 나타내 보세요.
- ④[칸 D]에 (길이 6인 선분) × ([칸 C]의 값) ÷ 2 를 계산해 적어 보세요.
- ⑤이번엔 두 선분을 150° 벌려 ①~④를 다시 하고, 직각으로 내린 선의 위치를 [칸 E]에 그려 보세요.
칸 A — 길이 6, 5인 두 선분을 30° 벌려 이은 그림
칸 B — 위 꼭짓점에서 직각으로 선을 내린 그림
칸 C — 내린 선의 길이를 5와 30°로 나타낸 식
칸 D — (아래 선분) × (내린 선) ÷ 2 의 값
2
해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기
40점
(1)④에서 나온 값이 정말 그 도형의 크기와 같을까요? 두 선분의 길이와 각을 다르게 직접 골라 모눈종이에 그려 확인하고, 6·5·30° 라서 생긴 우연인지 어떤 경우에도 통하는 규칙인지 이유와 함께 쓰세요. (15점)
✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 두 길이 ___, ___와 각 ___로 해 보니 …
(2)⑤에서 150°로 벌렸을 때 직각으로 선을 내린 위치가 [칸 B]와 무엇이 달랐나요? 그런데도 값을 구하는 방법이 왜 똑같이 통하는지 여러분의 생각을 쓰세요. (15점)
✎ 150°일 때는 그 선이 아래 선분의 ___에 내려졌지만, 그래도 …
(3)[칸 C]에서 내린 선의 길이를 '길이 5인 선분과 30°'만으로 나타낼 수 있었던 까닭을 여러분의 말로 설명해 보세요. (10점)
3
성찰 — 활동을 내 것으로 만들기
30점
(1) 순서 다시 짜기 — 이 활동을 처음 하는 친구에게 나라면 어떤 순서로 시킬지 쓰고, 왜 그 순서인지 한 문장으로 이유를 붙이세요. 빼도 되는 단계가 있으면 그것도 쓰세요. (15점)
(2) 이름 붙이기 — 오늘 한 일을 세 문장으로 정리한 뒤, 각 문장이 가리키는 것에 교과서에서 배운(또는 배울) 수학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)
평가 기준
| 활동 수행 (30점) | 두 선분과 각을 정확히 그리고, 직각으로 내린 선을 알맞게 그어 값을 바르게 계산함 | 상 · 중 · 하 |
| 해석 (40점) | 자기 가설에 이유를 붙였고, 다른 길이·각을 직접 골라 확인한 근거가 있음 | 상 · 중 · 하 |
| 성찰 (30점) | 순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음 | 상 · 중 · 하 |
연습 문제
두 변과 그 사이 각으로 도형의 크기 구하기 · 각 20점 · 총 100점
안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.
1.두 변의 길이가 4, 7이고 그 끼인각의 크기가 30°인 삼각형의 넓이를 구하시오.
2.두 변의 길이가 6, 8이고 그 끼인각의 크기가 60°인 삼각형의 넓이를 구하시오.
3.두 변의 길이가 5, 6이고 그 끼인각의 크기가 150°인 삼각형의 넓이를 구하시오.
4.두 변의 길이가 8, 10인 삼각형의 넓이가 20일 때, 두 변의 끼인각의 크기(예각)를 구하시오.
5.두 변의 길이가 12, x이고 끼인각의 크기가 45°인 삼각형의 넓이가 18√2일 때, x의 값을 구하시오.
정답
1. S = 1/2 × 4 × 7 × sin30° = 14 × 1/2 = 7
2. S = 1/2 × 6 × 8 × sin60° = 24 × (√3/2) = 12√3
3. S = 1/2 × 5 × 6 × sin(180°−150°) = 15 × sin30° = 15 × 1/2 = 7.5
4. 20 = 1/2 × 8 × 10 × sinB → sinB = 1/2 → B = 30°
5. 18√2 = 1/2 × 12 × x × sin45° = 3√2·x → x = 6