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사전 수학

직사각형

다른 표기 언어 rectangle , 直四角形

요약 직사각형(直四角形, rectangle)은 네 내각의 크기가 같은 사각형이다.

네 내각의 크기가 같으면 두 쌍의 대각의 크기가 각각 같으므로 직사각형은 평행사변형이다. 즉, 직사각형은 평행사변형의 특수한 경우이므로 평행사변형의 성질을 모두 만족한다. 따라서 직사각형의 두 쌍의 대변의 길이는 각각 같고 두 대각선은 서로 다른 것을 이등분한다. 직사각형은 두 대각선의 길이가 같고 서로 다른 것을 이등분한다. 두 대각선의 길이가 서로 같음을 증명해보자.

직사각형은 평행사변형이므로 ΔABC와 ΔDCB에서 수식=수식 □ABCD는 직사각형이므로 ∠ABC= ∠DCB=90°, 수식는 공통, 따라서 ΔABC≡ΔDCB (SAS합동)이므로 수식=수식이다.

직사각형의 두 대각선 길이

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변의 길이와 각의 크기에 따른 사각형 종류

사다리꼴

한 쌍의 대변이 평행한 사각형

등변사다리꼴

한 쌍의 대변이 평행하고, 그 평행한 두 변 중 하나의 양 끝 각의 크기가 같은 사각형

평행사변형

두 쌍의 대변이 각각 평행한 사각형

직사각형

네 내각의 크기가 같은 사각형

마름모

네 변의 길이가 같은 사각형

정사각형

네 변의 길이가 같고 네 내각의 크기가 같은 사각형

사각형의 종류

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황금비와 다양한 사각형들

흔히 1 : 1.618을 황금비라고 하는데, 가로와 세로의 비가 황금비를 이루는 사각형을 황금사각형이라고 한다. 황금사각형은 가장 안정적인 비율을 지닌 도형이며, 대표적인 건축물이 파르테논 신전이다.

파르테논 신전

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각 선분을 연장한 선분이 도형 안을 지나가는 사각형을 오목사각형이라고 하고, 연장한 모든 선분이 도형 안을 지나가지 않는 사각형을 볼록사각형이라고 한다. 우리가 알고 있는 대부분의 사각형은 볼록사각형이고, 오목사각형은 특별한 경우에만 생각한다.

    • 1오목사각형
    • 2볼록사각형

여러 가지 사각형의 관계를 알아보자.

성질 사다리꼴 평행사변형 직사각형 마름모 정사각형
두 쌍의 대변이 각각 평행 X O O O O
두 쌍의 대변의 길이가 각각 같음 X O O O O
두 쌍의 대각의 크기가 각각 같음 X O O O O
두 대각선이 서로 다른 것을 이등분함 X O O O O
두 대각선의 길이가 서로 같음 X X O X O
두 대각선이 서로 수직 X X X O O
여러 가지 사각형의 관계

마름모의 어원은 ‘마름’이라는 식물 이름에서 유래되었다. 마름의 잎이 마름모와 유사하다. 마름모는 일제강점기로부터 해방 직후까지 능(菱)형으로 불렸는데 여기서 능(菱)이 바로 마름을 뜻한다. 능형을 해방 후 마름(菱)과 모서리를 나타내는 모를 합쳐 순우리말로 마름모라고 바꾸었다.

마름모

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직사각형의 의미를 알았으면 테트라스퀘어(TetraSquare)를 해보자. 테트라스퀘어는 격자 모양의 문제지에 드문드문 숫자가 씌어 있는 형태의 퍼즐이고, 문제지를 조건에 맞도록 영역을 분할하는 형태의 퍼즐이다. 조건은 세 가지. 첫째, 영역은 정사각형 또는 직사각형, 둘째, 각 영역은 숫자를 하나만 포함, 셋째, 영역이 포함한 하나의 숫자는 그 영역의 면적을 의미한다.

테트라스퀘어(TetraSquare)

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조윤희 집필자 소개

강원대학교 수학과를 졸업하고 교직에 몸담아 왔다. 부원고등학교, 효양중학교를 거쳐 현재 경기도 이천의 이현고등학교에 재직하고 있다. 학교에서 학생들에게 수학을 가르치면서 수학이 단지 암기과목, ..펼쳐보기

출처

친절한 과학사전 수학 편
친절한 과학사전 수학 편 | 저자조윤희 | cp명북카라반 전체항목 도서 소개

『친절한 과학사전 수학 편』은 과거 수학자들의 대단한 역할을 소개하고, 이런 과정 속에서 수학이 우리의 삶에 어떠한 영향을 미치는지를 재미있고 친절하게 소개했다. 수학..펼쳐보기

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