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고등수학 5분증명(2009개정)138

[5분 고등수학] 최대 최소의 정리, 중간값 정리 오늘 배워볼 내용은 아래 두가지 정리입니다. 1) 최대 최소의 정리 2) 중간값(사잇값)정리 두 내용은 고등학교 수학 수준에서는 증명이 불가능합니다. 의미만 이해할 수 있습니다. 1) 최대 최소의 정리 최대최소의 정리는 아래와 같습니다. 함수 f(x)가 닫힌구간 [a,b]에서 연속이면 f(x)는 반드시 최댓값과 최솟값을 갖는다. 어떤 의미인지 그래프를 통해 이해해봅시다. 함수 f(x)가 닫힌구간 [a,b]에서 연속이라면 아래와 같은 형태의 그래프입니다. 구간 내에 발산하는 곳이 없기 때문에 최댓값과 최솟값은 항상 존재합니다. 그림으로 보면 너무 당연한데, 당연한 내용일 수록 증명이 어렵습니다. 함수가 구간 [a,b]에서 연속이 아니면 최대최소 정리는 성립하지 않습니다. 아래 함수는 구간 [a,b]에서 최.. 2021. 11. 4.
[5분 고등수학] 함수가 연속일 조건 우리는 함수 f(x)가 x=a에서 극한값을 가질 조건은 배운 상태입니다. 아래와 같습니다. $\lim_{x\rightarrow a+0 }f(x)=\lim_{x\rightarrow a-0 }f(x)$ x=a에서의 좌극한과 우극한이 존재하고, 두 값이 같아야 합니다. 연속일 조건은 극한이 존재할 조건에서 한가지 조건이 추가됩니다. "극한값과 함수값이 같다" 수식으로 표현하면 아래와 같습니다. $\lim_{x\rightarrow a}f(x)=f(a)$ 극한값이 존재한다는 것과 연속이라는 것이 어떻게 다른지 알기 위해 아래 세 그림을 비교해봅시다. 첫번째 그림은 극한값도 존재하지 않고 연속도 아닌 경우입니다. 두번째 그림은 극한값은 존재하지만 연속이 아닌 경우입니다. 세번째 그림은 극한값도 존재하고 연속이기도한.. 2021. 11. 3.
[5분 고등수학] 극한 미정계수 결정 시 사용하는 성질 두 함수 f(x)와 g(x)가 아래 수식을 만족한다고 합시다. $\lim_{x\rightarrow a}\frac{f(x)}{g(x)}=L$ 이때, 아래 두가지 성질을 만족합니다. 이 성질이 미정계수를 결정할 때 사용됩니다. 여기서 미정계수란 정해지지 않은 '계수'를 의미하는데, 일차식을 예로 들면 ax+b 에서 a를 말합니다. f(x) 혹은 g(x)에 미정계수가 있는 경우, 미정계수를 구할 때 사용되는 성질들입니다. 1) $\lim_{x\rightarrow a}g(x)=0$ 이면, $\lim_{x\rightarrow a}f(x)=0$ 이다. 2) $L\neq 0, \ \lim_{x\rightarrow a}f(x)=0$ 이면, $\lim_{x\rightarrow a}g(x)=0$ 이다. 하나씩 증명해봅시다.. 2021. 11. 2.
[5분 고등수학] 함수의 극한값이 존재할 조건 함수 f(x)가 x=a에서 극한값을 가질 조건을 알아봅시다. 아래 두가지 조건을 모두 만족해야 합니다. 1) x=a에서 우극한과 좌극한이 존재 2) x=a에서 우극한과 좌극한이 같음 하나씩 자세히 알아봅시다. 1) x=a에서 우극한과 좌극한이 존재 x=a에서의 우극한은 x가 a보다 큰 값에서 a에 가까워져 갈 때 f(x)의 극한값입니다. 아래와 같이 표현됩니다. $\lim_{x\rightarrow a+0 }f(x)$ x=a에서의 좌극한은 x가 a보다 작은 값에서 a에 가까워져 갈 때 f(x)의 극한값입니다. 아래와 같이 표현됩니다. $\lim_{x\rightarrow a-0 }f(x)$ 이 두 값이 존재해야합니다. 발산하는 것이 아니라 수렴값이 존재해야 합니다. $\lim_{x\rightarrow a+0.. 2021. 11. 1.
[5분 고등수학] 순환소수 공식 유도 순환소수는 기약분수 형태로 변형할 수 있습니다. 순환소수의 형태에 따른 세가지 종류의 공식이 있습니다. 1) $0.\dot{a}b\dot{c}=\frac{abc}{999}$ 2) $0.a\dot{b}\dot{c}=\frac{abc-a}{990}$ 3) $0.ab\dot{c}=\frac{abc-ab}{900}$ 하나씩 유도해봅시다. 1) $0.\dot{a}b\dot{c}=\frac{abc}{999}$ 위 순환소수는 아래와 같이 반복됩니다. $0.\dot{a}b\dot{c}=0.abcabc...$ 이 값을 X라고 놓겠습니다. $X=0.abcabc...$ 양변에 1000을 곱합시다. $1000X=abc.abc...$ 아래 식에서 위 식을 빼줍니다. $999X=abc$ X에 대해서 정리합니다. $X=\frac{.. 2021. 10. 29.
[5분 고등수학] 급수와 수열의 극한의 관계(반드시 기억해야하는 명제) 수열의 모든 항을 더한 것을 '급수'라고 합니다. 영어로는 series 입니다. 수열의 모든 항을 더한 것을 수식으로 어떻게 나타낼까요? 아래와 같이 나타내면 될까요? $\sum_{k=1}^{n}a_{n}$ n번째 항까지만 더한 것이라서 모든 항을 더한 것은 아닙니다. n을 무한대로 보내면 모든 항의 합이 됩니다. $\lim_{n\rightarrow \infty}\sum_{k=1}^{n}a_{n}$ 따라서 급수는 수열의 합의 극한이라고 할 수 있습니다. 급수를 아래와 같이 나타낼 수도 있습니다. $\sum_{k=1}^{\infty}a_{n}$ 일반적으로 수열의 합을 $S_{n}$으로 나타내므로, 급수를 아래와 같이 쓸 수도 있습니다. $\lim_{n\rightarrow \infty}S_{n}$ 급수를 나.. 2021. 10. 28.
[5분 고등수학] 등비수열의 수렴과 발산 등비수열에서 공비의 범위에 따른 수렴과 발산 여부를 공부해봅시다. 첫째항이 a이고, 공비가 r인 등비수열의 일반항은 아래와 같습니다. $a_{n}=ar^{n-1}$ 수열의 극한은 아래와 같이 표현합니다. $\lim_{n\rightarrow \infty}a_{n}$ r의 범위는 아래와 같이 다섯개로 나눌 수 있습니다. $r>-1 \qquad r=-1 \qquad -1 2021. 10. 27.
[5분 고등수학] 상용로그의 소수부분 상용로그는 밑이 10인 로그를 말합니다. 양수 N의 상용로그는 아래와 같습니다. $\log_{10}N$ 고등수학 과정에서는 10을 생략하여 나타냅니다. $\log N$ 이 로그의 정수부분을 n, 소수부분을 $\alpha$라고 한다면 아래와 같은 등식을 세울 수 있습니다. $\log N=n+\alpha \ (0 \leq \alpha 2021. 10. 26.
[5분 고등수학] 상용로그의 정수부분 상용로그는 밑이 10인 로그를 말합니다. 양수 N의 상용로그는 아래와 같습니다. $\log_{10}N$ 고등수학 과정에서는 10을 생략하여 나타냅니다. $\log N$ 이 로그의 정수부분을 n, 소수부분을 $\alpha$라고 한다면 아래와 같은 등식을 세울 수 있습니다. $\log N=n+\alpha \ (0 \leq \alpha 2021. 10. 25.
[5분 고등수학] 로그의 성질 증명 (2) 로그의 성질 두번째 시간입니다. 지난 글에서는 아래 다섯가지 성질을 유도했습니다. 1) $\log_{a}1=0$ 2) $\log_{a}a=1$ 3) $\log_{a}xy=\log_{a}x+\log_{a}y$ 4) $\log_{a}\frac{x}{y}=\log_{a}x-\log_{a}y$ 5) $\log_{a}x^{n}=n\log_{a}x$ 또한 두가지 밑변환 공식도 유도했습니다. 오늘은 아래 여섯가지 성질을 유도하겠습니다. 증명에 위 성질들이 사용됩니다. 6) $\log_{a}b\cdot \log_{b}a=1 \ (a>0,a\neq 1,b>0,b\neq 1)$ 7) $\log_{a}b\cdot \log_{b}c \log_{c}a=1 \ (a,b,c>0 \ and \ a,b,c\neq 1)$ 8) $\lo.. 2021. 10. 22.
[5분 고등수학] 로그의 밑 변환 공식 로그의 밑 변환 공식은 아래와 같습니다. 1) $\log_{a}b=\frac{\log_{c}{b}}{\log_{c}a}$ 2) $\log_{a}b=\frac{1}{\log_{b}a}$ 하나씩 증명해봅시다. 1) $\log_{a}b=\frac{\log_{c}{b}}{\log_{c}a}$ 아래와 같이 두 로그를 각각 x와 y로 놓겠습니다. $\log_{a}b=x$ $\log_{c}a=y$ 로그의 정의에 의해 아래와 같이 변형할 수 있습니다. $b=a^{x}$ $a=c^{x}$ 위 첫번째 식의 a자리에 두번째 식을 넣어줍시다. $b=\left ( c^{y} \right )^{x}=c^{xy}$ 로그의 정의를 사용하여 아래와 같이 변형합시다. $\log_{c}b=xy$ x와 y를 원래 값으로 바꿔줍시다. $\l.. 2021. 10. 22.
[5분 고등수학] 로그의 성질 증명 (1) 로그의 정의는 아래와 같습니다. $ax=N \ \Leftrightarrow \ x=\log_{a}N$ a의 조건은 아래와 같습니다. "a는 1이 아닌 양수" N의 조건은 아래와 같습니다. "N은 양수" 오늘 배워볼 로그의 5가지 성질은 아래와 같습니다. 1) $\log_{a}1=0$ 2) $\log_{a}a=1$ 3) $\log_{a}xy=\log_{a}x+\log_{a}y$ 4) $\log_{a}\frac{x}{y}=\log_{a}x-\log_{a}y$ 5) $\log_{a}x^{n}=n\log_{a}x$ 하나씩 증명해보겠습니다. 1) $\log_{a}1=0$ 증명 a의 0제곱근은 1입니다. 따라서 아래 등식이 성립합니다. $a^{0}=1$ 로그 정의를 적용하면 아래와 같습니다. $0=\log_{a}1.. 2021. 10. 14.
[5분 고등수학] 실수의 n제곱근 중에서 실수인 것의 개수 먼저 아래 두 용어가 다르다는 것을 이해해봅시다. "n 제곱은 a" "a의 n제곱근" 전자를 수식으로 표현하면 아래와 같습니다. $\sqrt[n]{a}$ 후자인 a의 n제곱근을 x라고 놓는다면 아래 등식이 성립합니다. $x^{n}=a$ a의 n제곱근은, n제곱해서 a가 되는 수 입니다. 오늘 우리가 배워볼 주제입니다. a의 n제곱근의 개수는 n이 짝수일 때와 홀수일 때가 다릅니다. 1) n이 짝수인 경우 아래 등식을 함수로 해석해 봅시다. $x^{n}=a$ 위 등식의 x값은 아래 두 함수의 교점의 x값이라고 이해할 수 있습니다. $y=x^{n}$ $y=a$ n이 짝수인 경우 $y=x^{n}$은 아래와 같은 형태를 갖습니다. a의 부호에 따라 $y=a$ 는 아래와 같이 그려집니다. a가 양수인 경우는 근을.. 2021. 10. 8.
[5분 고등수학] 자연수의 거듭제곱의 합 (3제곱) 자연수 거듭제곱의 합공식을 유도해봅시다. 고등학교에서 배우는 합공식은 세가지입니다. 1제곱의합, 2제곱의합,3제곱의합. 이번 글에서는 1제곱의 합 공식을 유도해보겠습니다. 3제곱의 합공식 1제곱 부터 n제곱 까지의 합입니다. 시그마 기호를 이용한 식으로 나타내면 아래와 같습니다. $\sum_{k=1}^{n}k^{3}=1^{3}+2^{3}+ \cdots + n^{3}$ 위 공식을 유도해봅시다. 아래 등식에서 출발합니다. $(k+1)^{4}-k^{4}=4k^{3}+6k^{2}+4k+1$ 등식이 성립한다는 것을 보이는 것은 어렵지 않으므로 넘어가겠습니다. k에 1부터 n까지 대입하면 아래와 같습니다. $2^{4}-1^{4}=4\cdot 1^{3}+6\cdot 1^{2}+4 \cdot 1 +1$ $3^{4}-2.. 2021. 9. 30.
[5분 고등수학] 자연수의 거듭제곱의 합 (2제곱) 자연수 거듭제곱의 합공식을 유도해봅시다. 고등학교에서 배우는 합공식은 세가지입니다. 1제곱의합, 2제곱의합,3제곱의합. 이번 글에서는 1제곱의 합 공식을 유도해보겠습니다. 2제곱의 합공식 1제곱 부터 n제곱 까지의 합입니다. 시그마 기호를 이용한 식으로 나타내면 아래와 같습니다. $\sum_{k=1}^{n}k^{2}=1^{2}+2^{2}+ \cdots + n^{2}$ 위 공식을 유도해봅시다. 아래 등식에서 출발합니다. $(k+1)^{3}-k^{3}=3k^{2}+3k+1$ 등식이 성립한다는 것을 보이는 것은 어렵지 않으므로 넘어가겠습니다. k에 1부터 n까지 대입하면 아래와 같습니다. $2^{3}-1^{3}=3\cdot 1^{2}+3\cdot 1+1$ $3^{3}-2^{3}=3\cdot 2^{2}+3\cd.. 2021. 9. 29.
[5분 고등수학] 자연수의 거듭제곱의 합 (1제곱) 자연수 거듭제곱의 합공식을 유도해봅시다. 고등학교에서 배우는 합공식은 세가지입니다. 1제곱의합, 2제곱의합,3제곱의합. 이번 글에서는 1제곱의 합 공식을 유도해보겠습니다. 1제곱의 합공식 1부터 n까지의 합입니다. 시그마 기호를 이용한 식으로 나타내면 아래와 같습니다. $\sum_{k=1}^{n}k=1+2+ \cdots + n$ 등차수열의 합입니다. 첫항이 1, 공차도 1입니다. $\sum_{k=1}^{n}k=\frac{n(n+1)}{2}$ 2021. 9. 25.
[5분 고등수학] 단리법, 복리법 은행에 예금을 하면 이자가 붙습니다. 이자를 붙이는 방법은 크게 둘로 나뉩니다. 단리법과 복리법입니다. 하나씩 배워봅시다. 1. 단리법 은행에 a원을 저금했습니다. a를 원금이라고 합니다. 연 이자율은 r% 였습니다. 이자가 단리로 붙는다는 것은 원금에만 이자가 붙는다는 것을 의미합니다. 1년 후 원금과 이자는 아래와 같습니다. 원금과 이자의 합계를 '원리합계'라고 합니다. 1년 후 원리합계는 아래와 같습니다. 1년 후 원리합계 = $a+a\times \frac{r}{100}=a\left ( 1+\frac{r}{100} \right )$ 2년 후 원금과 이자는 아래와 같습니다. 2년 후 원리합계는 아래와 같습니다. 2년 후 원리합계 = $a+a\times \frac{r}{100}+a\times \frac.. 2021. 9. 25.
[5분 고등수학] 등비수열의 합 등비수열은 '비(ratio)'가 일정한 수열입니다. 일정한 비를 공비라고 부릅니다. 첫째항을 a, 공비를 r이라고 놓았을 때 수열은 아래와 같습니다. $a_{1}=a$ $a_{2}=ar$ $a_{3}=ar^{2}$ $a_{4}=ar^{3}$ ... $a_{n}=ar^{n-1}$ 이때 $a_{n}$을 일반항이라고 부릅니다. 등비수열의 합을 구해봅시다. 등비수열의 합은 $S_{n}$ 이라고 나타냅니다. 수열의 첫째항 부터 n번째 항까지의 합을 의미합니다. $S_{n}=a_{1}+a_{2}+ \cdots +a_{n}$ 첫항이 a이고 공비가 r인 등차수열의 합은 아래와 같습니다. $S_{n}=\frac{a\left ( 1-r \right )^{n}}{1-r}$ 이 공식을 유도해봅시다. 첫항부터 n번째 항까지의 .. 2021. 9. 24.
[5분 고등수학] 등차수열의 합 등차수열은 차이가 일정한 수열입니다. 일정한 차이를 공차라고 부릅니다. 첫째항을 a, 공차를 d라고 놓았을 때 수열은 아래와 같습니다. $a_{1}=a$ $a_{2}=a+d$ $a_{3}=a+2d$ $a_{4}=a+3d$ ... $a_{n}=a+(n-1)d$ 이때 $a_{n}$을 일반항이라고 부릅니다. 등차수열의 합을 구해봅시다. 등차수열의 합은 $S_{n}$ 이라고 나타냅니다. 수열의 첫째항 부터 n번째 항까지의 합을 의미합니다. $S_{n}=a_{1}+a_{2}+ \cdots +a_{n}$ 첫항이 a이고 공차가 d인 등차수열의 합은 아래와 같습니다. $S_{n}=\frac{n\left \{ 2a+d(n-1) \right \}}{2}$ 이 공식을 유도해봅시다. 첫항부터 n번째 항까지의 합을 오름차순으로.. 2021. 9. 24.
[5분 고등수학] 역함수의 성질 역함수의 대표적인 성질은 다섯가지가 있습니다. 1) 어떤 함수의 역함수의 역함수는 자기 자신이다. $\left ( f^{-1} \right )^{-1}=f$ 증명해봅시다. $y=f(x)$가 있다고 합시다. $y=f(x)$의 역함수는 아래와 같습니다. $f^{-1}(y)=x$ 역함수를 한번더 취합시다. $\left ( f^{-1} \right )^{-1}(x)=y$ y는 f(x) 이므로 아래 등식이 성립합니다. $\left ( f^{-1} \right )^{-1}(x)=f(x)$ 일반화시키면 아래와 같습니다. $\left ( f^{-1} \right )^{-1}=f$ 2) 어떤 함수의 역함수와 그 함수를 합성하면 항등함수이다. $f(x)$와 그 역함수를 합성해봅시다. $\left ( f^{-1}\circ .. 2021. 9. 23.
[5분 고등수학] 산술,기하,조화평균 대소비교 증명 산술, 기하, 조화평균의 대소관계는 아래와 같습니다. $\frac{a+b}{2} \geq \sqrt{ab} \geq \frac{2ab}{a+b}$ 대소비교가 성립하는 조건은 a,b 가 양수라는 것입니다. 이유는 증명과정에서 나옵니다. 산술평균과 기하평균의 대소관계 먼저 산술평균과 기하평균의 대소관계를 증명해봅시다. $\frac{a+b}{2} \geq \sqrt{ab}$ 양변에 2를 곱합시다. $a+b \geq 2\sqrt{ab}$ 양변을 제곱합시다. 제곱 후에도 부등호가 유지되려면 양변이 양수라는 조건이 필요합니다. 양변이 양수려면 a,b가 양수여야 합니다. a 또는 b가 0일 때도 성립을 하므로, 0보다 같거나 크면 됩니다. $(a+b)^{2} \geq 4ab$ 전개합시다. $a^{2}+2ab+b^{2.. 2021. 9. 23.
[5분 고등수학] 산술,기하,조화평균은 어디에 쓸까? 평균에는 세가지 종류가 있습니다. 산술, 기하, 조화평균입니다. 각 평균의 정의는 아래와 같습니다. 두 수 a와 b의 평균입니다. 산술평균 : $\frac{a+b}{2}$ 기하평균 : $\sqrt{ab}$ 조화평균 : $\frac{2ab}{a+b}$ 세 평균의 대소관계는 아래와 같습니다. $\frac{a+b}{2} \geq \sqrt{ab} \geq \frac{2ab}{a+b}$ 대소관계 증명은 다음 글에서 하겠습니다. 이번 글에서는 각 평균이 어디에 사용되는지 알아봅시다. 산술평균 우리가 흔히 '평균'이라고 부르는 평균이 산술평균입니다. 대표적으로는 시험점수를 구할 때 사용합니다. 수학시험점수가 90점이고, 영어시험점수가 100점이면 두 과목의 산술평균은 아래와 같이 계산합니다. $\frac{90+10.. 2021. 9. 22.
[5분 고등수학] 배수집합의 교집합과 합집합 배수집합은 어떤 자연수의 배수로 만든 집합입니다. 어떤 자연수를 k라고 했을 때, 이 자연수의 배수집합은 기호로 아래와 같이 나타냅니다. $A_{k}$ 예를 들어 2의 배수의 집합은 아래와 같습니다. $A_{2}=\left \{ 2,4,6,8,... \right \}$ 교집합 배수집합의 교집합에 대해 알아봅시다. 두 자연수 m과 n의 배수집합은 아래와 같습니다. $A_{m}=\left \{ m,2m,3m,4m,... \right \}$ $A_{n}=\left \{ n,2n,3n,4n,... \right \}$ 두 수의 최소공배수를 $r$ 이라고 한다면, 두 집합의 교집합은 아래와 같습니다. $A_{m}\cap A_{n}=A_{r}$ 두 수의 공배수의 집합은 두 수의 최소공배수의 배수의 집합과 같기 때문입.. 2021. 9. 22.
[5분 고등수학] 합집합의 원소의 개수 집합 $A$의 원소의 개수가 $m$개, 집합 $B$의 원소의 개수가 $n$개라고 합시다. $A$와 $B$의 합집합의 원소의 개수는 몇개일까요? $m+n$ 개일까요? 그럴 수도 있고 아닐 수도 있습니다. $A$와 $B$의 교집합이 없다면 $m+n$개이고, 교집합이 있다면 $m+n$개가 아닙니다. 아래 그림을 봅시다. B와 겹치지 않는 $A$의 원소의 개수를 $a$개, $A$와 겹치지 않는 $B$의 원소의 개수를 $b$, $A$와 $B$가 겹치는 부분의 원소의 개수를 $c$개라고 놓겠습니다. $A$의 원소의 개수는 $a+c$개이고, $B$의 원소의 개수는 $b+c$개입니다. A와 B의 합집합의 원소의 개수는 $a+b+c$ 개입니다. A의 원소의 개수와 B의 원소의 개수를 더하면 교집합의 원소의 개수가 중복해.. 2021. 9. 17.
[5분 고등수학] 부분집합의 개수 쉽게 구하는 법 어떤 집합 A가 있을 때, 집합 A의 부분집합의 개수를 구하는 방법을 알아봅시다. 간단한 예시에서 시작해봅시다. 아래와 같은 집합이 있다고 합시다. $A=\left \{ 1 \right \}$ 부분집합의 개수가 몇개일까요. 1개라고 하신 분들도 있을텐데, 정답은 2개입니다. 공집합은 모든 집합의 부분집합이기 때문입니다. 따라서 집합 A의 부분집합은 아래와 같습니다. $\varnothing , \left \{ 2 \right \}$ 이번엔 원소를 하나 늘려봅시다. 아래와 같은 집합이 있다고 합시다. $B=\left \{ 1,2 \right \}$ 부분집합은 몇개일까요. 몇개 되지 않으니 쉽게 구할 수 있습니다. $\varnothing ,\left \{ 1 \right \},\left \{ 2 \right .. 2021. 8. 14.
[5분 고등수학] 원의 접선의 방정식 (3) 원 밖의 한 점을 알 때 원의 접선의 방정식을 구하는 문제 유형에는 세가지가 있습니다. 1) 기울기 m을 알려줄게 접선을 구해보세요 2) 원 위의 한 점을 알려줄게 접선을 구해보세요 3) 원 밖의 한 점을 알려줄게 접선을 구해보세요 세 번째 경우를 구해봅시다. 아래 그림과 같이 중심이 원점이고 반지름이 r인 원이 있다고 합시다. 원 밖에 한 점에서는 원에 두개의 접선을 그을 수 있습니다. 접선의 기울기를 m으로 놓으면 아래와 같은 직선의 방정식을 세울 수 있습니다. $y=m(x-x_{1})+y_{1}$ 이제 m을 구해야 합니다. 원의 중심으로 부터 직선까지의 거리가 r이라는 조건을 이용할 수 있습니다. 위 방정식을 아래와 같이 변형합니다. $mx-y-mx_{1}+y_{1}=0$ 원의 중심인 원점과 직선사이의 거리가 r이라는 것을.. 2021. 8. 7.
[5분 고등수학] 원의 접선의 방정식 (2) 원 위의 한 점을 알 때 원의 접선의 방정식을 구하는 문제 유형에는 세가지가 있습니다. 1) 기울기 m을 알려줄게 접선을 구해보세요 2) 원 위의 한 점을 알려줄게 접선을 구해보세요 3) 원 밖의 한 점을 알려줄게 접선을 구해보세요 두 번째 경우를 구해봅시다. 아래 그림과 같이 중심이 원점이고 반지름이 r인 원 위의 한 점을 알고 있는 상황을 가정합시다. 원 위의 한 점은 $(x_{1},y_{1})$ 입니다. 기울기를 아는 경우에는 접선이 두 개 존재한 반면, 원 위의 한 점을 아는 경우에는 접선이 하나만 존재합니다. 접선의 기울기를 구하기 위해 아래 그림과 같이 원의 중심과 접점을 연결하는 선을 하나 그어봅시다. 이 선은 접선과 수직으로 만납니다. 원의 중심과 접점을 연결한 선의 기울기는 아래 그림에서 보이는 것처럼 $\fra.. 2021. 7. 31.
[5분 고등수학] 원의 접선의 방정식 (1) 기울기가 m인 경우 원의 접선의 방정식을 구하는 문제 유형에는 세가지가 있습니다. 1) 기울기 m을 알려줄게 접선을 구해보세요 2) 원 위의 한 점을 알려줄게 접선을 구해보세요 3) 원 밖의 한 점을 알려줄게 접선을 구해보세요 첫번째 경우를 구해봅시다. 간단한 형태의 원에서 시작합시다. 중심이 원점인 원입니다. 중심이 원점으고 반지름이 r인 원의 방정식은 아래와 같습니다. 기울기가 m인 접선은 두개가 있습니다. 아래 그림과 같습니다. 기울기가 m인 직선의 방정식을 $y=mx+n$ 이라고 놓겠습니다. m은 우리가 알고 있는 값이고, n은 모르는 값입니다. n을 구해야합니다. n을 구하기 위해 원의 중심으로 부터 직선까지의 거리가 r이라는 조건을 사용할 수 있습니다. 아래와 같습니다. $\frac{\left | n \right.. 2021. 7. 24.
[5분 고등수학] 두 원의 공통 내접선의 길이 두 원이 있습니다. 두개의 내접선을 그릴 수 있습니다. 내접선은 안에서 접하는 선입니다. 두 원에는 겹치는 부분이 없어야 합니다. 공통 외접선은 겹치는 부분이 있어도 존재하지만 공통내접선은 두 원에 겹치는 부분 이 있다면 존재하지 않습니다. 내접선의 길이를 구해봅시다. 내접선의 길이는 내접선이 원과 접하는 두 점 사이의 거리입니다. 원과 접하는 두 점에서 각 원의 중심을 연결한 선분을 긋겠습니다. 아래와 같습니다. 공통내접선과는 수직으로 만납니다. 원에 한 선이 접하고 있을 때, 원의 중심에서 접점에 그은 선은 접선과 수직관계이기 때문입니다. 두 원 중 작은 원의 반지름을 r이라고 놓고, 큰 원의 반지름을 R이라고 놓겠습니다. 두 원의 중심을 연결한 선분도 긋겠습니다. 각 원의 중심의 좌표를 $(x_{1.. 2021. 7. 17.
[5분 고등수학] 두 원의 공통 외접선의 길이 두 원이 있습니다. 두개의 공통 외접선을 그릴 수 있습니다. 외접선은 밖에서 접하는 선입니다. 외접선의 길이를 구해봅시다. 외접선의 길이는 외접선이 원과 접하는 두 점 사이의 거리입니다. 원과 접하는 두 점에서 각 원의 중심을 연결한 선분을 긋겠습니다. 아래와 같습니다. 원에 한 선이 접하고 있을 때, 원의 중심에서 접점에 그은 선은 접선과 수직입니다. 두 원 중 작은 원의 반지름을 r이라고 놓고, 큰 원의 반지름을 R이라고 놓겠습니다. (두 원의 크기가 같을 경우에는 두 원 중심사이의 거리가 외접선의 길이와 같습니다.) 각 원의 중심의 좌표를 $(x_{1},y_{1})$ 과 $(x_{2},y_{2})$ 라고 놓겠습니다. 두 원의 중심을 연결한 선분을 긋겠습니다. 공통외접선과 평행한 선분을 아래와 같이 .. 2021. 7. 10.
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