비스듬한 막대가 바닥과 얼마나 벌어졌는지 재보기

기하와 벡터 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
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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: 비스듬한 막대 ㉮=(1,0,1) 와 바닥에 곧게 선 막대 ㉯=(0,0,1) (비교용: 바닥에 눕힌 막대 ㉲=(1,1,0))

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 비스듬한 막대 ㉮=(1,0,1)와 바닥에 곧게 선 막대 ㉯=(0,0,1)의 같은 자리 수끼리 곱해 셋을 더한 값을 [칸 A]에 적어 보세요.
  2. ㉮와 ㉯의 세 수를 각각 제곱해 더하고 √를 씌워 길이 두 개를 구해 [칸 B]에 적어 보세요.
  3. [칸 A]를 [칸 B]의 두 길이 곱으로 나눈 값을 cos값으로 갖는 각을 찾아, 두 막대 사이의 각으로 [칸 C]에 적어 보세요.
  4. 90°에서 [칸 C]의 각을 빼서 그 값을 [칸 D]에 적어 보세요. (비스듬한 막대가 바닥과 벌어진 각)
  5. 비스듬한 막대를 ㉰=(2,3,6)으로 바꿔 ①~④를 반복하고, 나온 각을 [칸 E]에 적어 보세요.
  6. 이번엔 막대 ㉲=(1,1,0)로 ①~④를 반복해, 바닥과 벌어진 각을 [칸 E] 옆에 함께 적어 보세요.
칸 A — 같은 자리 수끼리 곱해 더한 값
칸 B — 두 막대의 길이
칸 C — 두 막대 사이의 각
칸 D — 90°에서 뺀 각
칸 E — ㉰·㉲에서 바닥과 벌어진 각
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)왜 두 막대 사이의 각을 그대로 쓰지 않고 90°에서 뺐을까요? 바닥에 곧게 선 막대와 많이 벌어질수록, 비스듬한 막대는 바닥과 어떻게 되는지로 설명해 보세요. (15점)

✎ 곧게 선 막대와 많이 벌어질수록 비스듬한 막대는 바닥에 ___지므로 …

(2)여러분이 직접 고른 비스듬한 막대로도 (곧게 선 막대와의 각)과 (바닥과 벌어진 각)을 각각 구해 더해 보세요. 늘 90°가 될까요? 이것은 이 막대라서 생긴 우연일까요, 어떤 막대에서도 생기는 규칙일까요? 직접 구한 값과 함께 이유를 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽에 걸겠다. 내가 고른 막대 ___로 두 각을 더해 보니 …

(3)㉲=(1,1,0)은 바닥과 벌어진 각이 0°로 나왔습니다. ㉮와 무엇 때문에 그런 차이가 생겼을지 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 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)곱해더한 값·길이·두 막대 사이 각을 정확히 구하고, 90°에서 바르게 빼서 바닥과의 각을 구함상 · 중 · 하
해석 (40점)90°에서 빼는 까닭에 이유를 붙였고, 직접 고른 막대로 두 각의 합을 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

비스듬한 막대가 바닥과 얼마나 벌어졌는지 재보기 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이제 배운 용어를 정상적으로 사용해도 됩니다. 직선과 평면이 이루는 각 θ는 sinθ=|방향벡터·법선벡터|/(|방향벡터||법선벡터|)로 구합니다.

1.방향벡터가 (1,0,1)인 직선과 평면 z=0 이 이루는 각의 크기를 구하시오.
2.방향벡터가 (1,2,2)인 직선과 평면 z=0 이 이루는 각을 θ라 할 때 sinθ의 값을 구하시오.
3.방향벡터가 (2,3,6)인 직선과 평면 z=0 이 이루는 각을 θ라 할 때 sinθ의 값을 구하시오.
4.방향벡터가 (0,0,1)인 직선과 평면 z=0 이 이루는 각의 크기를 구하시오.
5.방향벡터가 (1,1,1)인 직선과 평면 x+y−2z=0 이 이루는 각의 크기를 구하시오.
정답
1. 45° (sinθ=1/√2) 2. sinθ = 2/3 (약 41.8°) 3. sinθ = 6/7 (약 59°) 4. 90° (직선이 평면에 수직) 5. 0° (방향벡터가 법선벡터와 수직이라 직선이 평면과 평행)
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