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변 AE의 길이는 12이며
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변 EC의 길이는 18입니다
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중선이 여러개 그려져있네요
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중선은 대변을 이등분하는
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선을 말합니다
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즉 ED와 DC, CB와 BA, 그리고
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AF와 FE가 모두 같다는겁니다
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점 F, B, D는 모두 각 변의 중점이며
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점 G는 무게중심이 됩니다
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세 중선의 교점이기 때문입니다
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먼저 BGC의 넓이에 대해 알아봅시다
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BGC는 여기에 있는 이 삼각형입니다
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이 넓이를 알아내기 위해서는
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세 중선이 삼각형의 넓이를
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6등분한다는 사실만 알면됩니다
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여기 6개의 삼각형이 모두 같은 넓이를 차지한다는거죠
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전체 삼각형의 넓이만 알면
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이 문제를 풀수 있을것 같네요
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이것은 직각삼각형입니다
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AE의 길이는 12이기 때문에
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옆에 12라고 쓰겠습니다
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EC의 길이는 18입니다
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따라서 AEC의 넓이는
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밑변 18과 높이 12를 곱한후 2로 나누면 됩니다
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9곱하기 12로 계산을 하면 108이네요
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108이 바로 삼각형 AEC의 전체넓이인데요
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BGC의 넓이를 구하려면
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정점에서 및변까지 수직을 내리고
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중선으로 나누어진 6개 삼각형 중
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하나의 넓이를 구하면 됩니다
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이전 영상에서 증명한대로 6개의 삼각형은
모두 같은 넓이를 갖기 때문이죠
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삼각형 BGC의 넓이는 삼각형 AEC의 넓이와 동일합니다
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전체 삼각형을 6으로 나누면 180을 6을 나누는것과 같습니다
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따라서 180을 6으로 나누어 주면 됩니다
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바로 18이죠
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108은 6x18과 같기 때문입니다
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따라서 BGC의 넓이는 18입니다
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중선으로 나누어진
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작은삼각형들의 넓이도
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각각 모두 18입니다
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삼각형 FGE의 넓이도 18이라는 말이죠
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첫번째 질문을 해결했습니다
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다음 질문은 AG의 길이인데요
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AG는 이 중선의 더 긴 부분입니다
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AG의 길이를 알기 위해서는
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무게중심이 항상 중선의
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2/3위치에 있음을 기억하면됩니다
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즉 중선을 2:1로 나눈다는거죠
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2대 1의 비율이라는 겁니다
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따라서 AG의 길이를 구하는것은
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중선의 길이만 주어졌다면 가능합니다
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중선의 길이의 2/3을 구하면 됩니다
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다행이 이 삼각형은 직각삼각형이고
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F와 D가 중점이기 때문에 문제가 더 쉬워졌네요
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예를 들어 AE의 길이가 12이고
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ED의 길이가 18의 반이라는것을 알기 때문에
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ED는 9라는 것을 알 수 있습니다
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ED는 새로운 색으로 표현해봤습니다
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이제 직각삼각형 AED의
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빗변인 AD를 구하기 위해
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피타고라스의 정리를 이용하면 됩니다
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AD는 AED의 빗변이기 때문입니다
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먼저 12의 제곱 더하기 9의 제곱은
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AD의 제곱입니다
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12의 제곱은 144이고
9의 제곱은 81이므로
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둘을 더하게 되면 225가 됩니다
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따라서 AD의 제곱은 225입니다
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225는 15의 제곱이므로
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AD는 15가 됩니다
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다시 한번 더 말하자면
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AD의 길인 225, 또는 15의 제곱이 됩니다
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우리는 길이에 대해 이야기하고 있으므로
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양수만 사용 합니다
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음수에 대해서는 생각하지 않습니다
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따라서 AD는 15입니다
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이 길이가 15인거죠
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그리고 AG는 AD의 2/3입니다
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AG는 AD의 2/3입니다
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무게중심은 어느 중선이던
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그 중선의 2/3위치를 지난다는 것은
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이전 영상에서 증명했습니다
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그러므로 15의 2/3을 해 보면
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10이 되고
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10이 바로 AG의 길이가 됩니다
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두번째 질문도 해결했으니 이제 세번째 문제를 풀어볼까요?
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FGH의 넓이가 얼마인지 구하는 것인데요
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먼저 색칠을 해볼게요
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만약 HG와 FH의 길이를 알았다면
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이 삼각형의 넓이를 아주 쉽게 구했겠죠
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HG와 FH의 길이를 알아내는 방법은
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사실 여러가지가 있습니다
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HG의 길이를 알아내는 하나의 방법은
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HG가 삼각형 FGE의 높이이며
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AFG의 높이라는 사실을 이용하는겁니다
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두삼각형 모두 밑변의 길이가 6이기 때문에
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HE와 AF 모두 길이가 6이죠
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두 삼각형 모두 6이라는 밑변을 가지며
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HG라는 같은 높이를 가집니다
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두 삼각형의 넓이도 쉽게 알수있죠
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우린 이 넓이가 18로 같음도 압니다
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삼각형 AFG를 이용해봅시다
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삼각형 AFG의 넓이는
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1/2 x 6 x HG가 됩니다
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또는
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1/2 x 밑변 x 높이 이죠
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이미 삼각형 AFG의 넓이는
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18로 주어졌습니다
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1/2 x 6 x GH = 18인거죠
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따라서 3 x GH=18 이므로
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양변을 3으로 나누어주면 GH=6 이 됩니다
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이것이 첫번째 방법이고
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따라서 GH는 6과 같습니다
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닮음을 이용해 구하는 방법도 있는데요
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삼각형 AHG와
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AED가 닮음이고
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이 빗변의 길이는
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전체의 2/3이므로
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GH는 9의 2/3이라고 할 수 있겠네요
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9의 2/3을 하면 또 6이라는 답이 나오죠
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두 방법 모두 GH의 길이를 구할 수 있었습니다
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이제 FH의 길이만 알면 되는데요
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우리가 AH의 길이를 안다면
FH의 길이를 구할 수 있습니다
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왜냐하면 AF의 길이가 6임을 알기 때문에
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FH=AH-AF임을 이용할 수 있기 때문이죠
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그럼 AH를 알아봅시다
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닮음을 이용해볼건데요
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닮음을 이용해볼건데요
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여기의 큰 직각삼각형 AED와 작은 직각삼각형 AHG는
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각각 둘다 직각이 있네요
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그리고 둘다 A라는 각을 가지고 있습니다
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때문에 두 삼각형은 서로 두개의 각이 동일합니다
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따라서 서로의 닮은 삼각형이 되죠
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AH 대 AE는
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12이며
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AG또는 10 대 AD 와도 같습니다
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AD도 이미 15라는 것을 알죠
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AH의 길이는 12의 2/3이 될겁니다
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닮음을 이용해서
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풀어보도록 하죠
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우변이 2/3 이고
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양변에 12를 곱해주어
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AH=2/3x12 를 계산하면 8이 됩니다
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따라서 AH는 8, AF는 6 이므로
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FH는 2가 됩니다
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이제 FHG의 넓이를 구할 수 있을 만큼
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다 구한것 같습니다
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여기에 써보겠습니다
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FH를 밑변으로 사용해 볼게요
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사실 다른 방법도 있지만
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FH를 밑변으로 사용해 보겠습니다
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1/2 x 밑변 2 x 높이 6 = 6 이 되어서
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답은 6입니다
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여러분은 지금 알아낸 방법들로
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이 삼각형에 있는
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모든 선들의 길이와
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넓이들을 더 구할 수 있습니다
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이미 거의 다 풀긴 했습니다