곧게 선 막대가 바닥 전체와 맞서는지 알아보기

기하와 벡터 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 지시를 따라 손으로 직접 해 본 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니, 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  예제: 막대 (2, 1, 2)와 바닥 화살표 ㉮(1, 0, -1), ㉯(1, -2, 0) (비교용: 기울어진 막대 (1, 1, 1))

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활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 막대의 세 수 (2, 1, 2)와 바닥 화살표 ㉮ (1, 0, -1)을 자리끼리 곱해 모두 더한 값을 [칸 A]에 적어 보세요.
  2. 같은 막대와 바닥 화살표 ㉯ (1, -2, 0)의 세 수를 자리끼리 곱해 모두 더한 값을 [칸 B]에 적어 보세요.
  3. ㉮와 ㉯의 세 수를 자리끼리 더해 새 화살표 ㉰ (2, -2, -1)을 만들어 [칸 C]에 적어 보세요.
  4. 막대의 세 수와 [칸 C] ㉰의 세 수를 자리끼리 곱해 모두 더한 값을 [칸 D]에 적어 보세요.
  5. 기울어진 막대 (1, 1, 1)로 ㉮와 ㉯에 대해 각각 자리끼리 곱해 더한 두 값을 [칸 E]에 적어 보세요.
  6. [칸 E]의 두 값 중 0이 아닌 것에 ◯표 하고, 0인 값과 견주어 보세요.
칸 A — 막대 × ㉮ 자리끼리 곱해 더하기
칸 B — 막대 × ㉯ 자리끼리 곱해 더하기
칸 C — ㉮와 ㉯를 더해 만든 새 화살표 ㉰
칸 D — 막대 × ㉰
칸 E — 기울어진 막대 × ㉮, × ㉯ 두 값
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 A]와 [칸 B]가 둘 다 0이 나왔어요. 이 막대는 바닥의 두 화살표에 대해 어떤 상태라고 생각하나요? 여러분의 말로 쓰세요. (15점)

✎ 그 막대는 ㉮에게도 ___한 상태이고 ㉯에게도 ___한 상태여서 …

(2)[칸 D]의 새 화살표 ㉰에서도 값이 0이었나요? 이것은 이 두 화살표라서 생긴 우연일까요, 바닥에서 만들 수 있는 어떤 화살표에서도 0이 되는 규칙일까요? 두 화살표를 더하거나 늘여 새 화살표를 하나 더 만들어 직접 확인한 결과와 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 만든 화살표 ___로 해 보니 …

(3)[칸 E]에서 기울어진 막대는 왜 한쪽 값만 0이 나왔을까요? 처음 막대와 무엇이 달랐는지 여러분의 생각을 쓰세요. (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. 지워도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)

(2) 이름 붙이기 — 오늘 한 일을 세 문장으로 정리한 뒤, 각 문장이 가리키는 것에 교과서에서 배운(또는 배울) 수학 용어를 스스로 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)자리끼리 곱해 더하기를 정확히 하고, 새 화살표 만들기와 두 막대 견주기를 빠짐없이 수행함상 · 중 · 하
해석 (40점)자기 가설에 이유를 붙였고, 새 화살표를 직접 만들어 확인한 근거가 있음상 · 중 · 하
성찰 (30점)순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음상 · 중 · 하
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연습 문제

곧게 선 막대가 바닥 전체와 맞서는지 알아보기 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.공간벡터 u=(2, -1, 2)와 v=(1, 2, 0)의 내적을 구하시오.
2.벡터 n=(1, -2, 1)이 한 평면 위 두 직선의 방향벡터 a=(2, 1, 0), b=(0, 1, 2) 모두와 수직인지 내적으로 확인하시오.
3.위 문제에서 n은 두 직선에 수직이므로 그 평면에 수직이다. 이때 평면 위의 또 다른 방향 a+b=(2, 2, 2)와도 수직임을 내적으로 확인하시오.
4.다음 두 벡터 중 두 직선의 방향벡터 a=(2, 1, 0), b=(0, 1, 2)가 정하는 평면에 수직인 것을 고르시오. (가) (1, -2, 1) (나) (1, 1, 1)
5.벡터 (t, -2, 1)이 방향벡터 (2, 1, 0)과 수직이 되도록 상수 t의 값을 구하시오.
정답
1. u·v = 2·1+(-1)·2+2·0 = 0 2. n·a = 0, n·b = 0 이므로 n은 두 직선 모두와 수직이다 3. n·(2,2,2) = 2-4+2 = 0 이므로 수직이다 4. (가) [(나)는 a와의 내적이 3이라 수직이 아님] 5. 2t + (-2)·1 + 0 = 0 → t = 1
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