세연이 공부방수학 과목 ▾

개념지도 / 중등 / 기하

기본 도형과 작도

basic constructions 중1 앞으로

점·선·면. 컴퍼스와 눈금 없는 자만으로 그리기

한 문장 직관 — 이것만 남으면 성공

작도는 "자와 컴퍼스만으로 무엇을 만들 수 있는가"라는 게임이다. 규칙을 제한하니 오히려 깊은 질문이 나왔다.

삼각형 세 각을 모으면 일직선작도는 자와 컴퍼스만으로 무엇이 되는가의 게임이다.
63°86°31°세 각을 모으면 평각63° + 86° + 31° = 180°꼭짓점을 어디로 옮겨도 항상 180° (평평한 종이에서만)

꼭짓점을 아무리 움직여도 세 각의 합은 180°. 찢어 붙이면 눈으로 보인다.

왜 중요한가

유클리드 방식. '허용된 도구'로만 하는 게임이 곧 수학

예시

수직이등분선, 각의 이등분선 작도

백지에 해볼 것 A4 한 장

컴퍼스로 정삼각형·정육각형 작도. 각도기 없이 60°가 나오는 이유

준비물 · 컴퍼스 / 눈금 없는 자

흔한 오개념 — 여기서 막힌다

✗ 눈금자로 재서 그리면 된다.

왜 이렇게 생각하나
결과만 같으면 된다고 생각.

어떻게 깨뜨리나
작도는 정확성이 아니라 "논리적으로 유도 가능한가"를 묻는다. 그래서 눈금을 쓰지 않는다.

백지 훈련 단계 — 순서대로 시키면 됨

  1. 컴퍼스와 자로 선분의 수직이등분선을 작도한다
  2. 왜 그 방법이 통하는지 삼각형 합동으로 설명한다

확인 질문 — 답하면 통과

발견의 순서 — 왜 이게 필요했나

각의 3등분, 정육면체 배적, 원적문제 — 이 세 작도 문제는 2000년간 미해결이었고, 19세기에 "불가능함"이 증명됐다. 불가능을 증명하는 것도 수학이다.

다음으로 어떻게 이어지는가

작도 가능성 → 갈루아 이론(대학 대수학).