주안동 중3수학과외







주안동 중3수학과외, 기준각부터 다시 읽은 tan 풀이
주안동과외 수업에서 한 학생이 시간 제한 문제를 풀고 적어 둔 식을 함께 살펴보았습니다. 남광로얄아파트와 대명아파트가 있는 생활권, 제물포여자중학교가 포함된 주안지구 생활권에서 자주 접할 수 있는 직각삼각형 문제였지만, 이번에는 계산 속도보다 tan을 기준각에 맞춰 대변과 인접변의 비로 읽는 판단에 초점을 맞췄습니다.
답보다 먼저 틀어진 선택
문제는 직각삼각형 ABC에서 ∠C=90°, ∠A=30°, BC=6일 때 tan A의 값을 구하는 것이었습니다. 학생은 그림에 A를 왼쪽 아래, B를 오른쪽 아래, C를 오른쪽 위로 표시한 뒤 다음처럼 적었습니다.
tan A = AB ÷ AC
AC = 6이므로 tan A = AB ÷ 6
그림에서 BC=6이라고 주어졌는데도 학생은 숫자 6을 AC에 옮겨 적었습니다. 이후 AB를 구하려고 했지만, 이미 어느 변이 기준각 A에서 어떤 역할을 하는지 확인하지 않은 상태였습니다. 이때의 핵심 오류는 tan의 계산 자체가 아니라 기준각 A를 표시하기 전에 변을 선택한 것입니다.
tan A에서 기준각은 A입니다. A에서 마주 보는 변은 BC이므로 대변은 BC=6입니다. A에 붙어 있으면서 빗변이 아닌 변은 AC이므로 인접변은 AC입니다. 따라서 이 문제에서 사용할 식은 다음과 같습니다.
tan A = 대변 ÷ 인접변 = BC ÷ AC = 6 ÷ AC
학생이 처음 적은 6을 AC에 둔 부분만 바로잡고, 나머지 식을 새로 복잡하게 만들지는 않았습니다. 이 문제에서는 AC의 길이가 따로 제시되지 않았으므로 tan A의 수치를 확정할 수 없습니다. 즉, 주어진 정보만으로는 “tan A=AB÷6”이라고 결정할 수 없다는 판단까지가 정확한 결론입니다. 숫자가 부족한데도 임의로 길이를 정해 계산하지 않는 것이 중요합니다.
선택 기준을 한 줄로 표시하기
같은 그림을 다시 보며 학생은 계산 전에 기준각 A에 작은 표시를 하고, 그 각을 기준으로 변의 역할을 적었습니다.
- 기준각: A
- 마주 보는 변: BC
- 기준각에 붙은 직각삼각형의 변: AC
- tan A: BC/AC
이제 주어진 길이 BC=6은 분자에 놓입니다. 이 교정은 tan의 정의를 바꾸거나 다른 삼각비를 끌어오는 방법이 아니라, 조건이 바뀌었을 때 기준각부터 확인하는 한 가지 행동만 고친 것입니다. 특히 그림의 아래쪽에 숫자가 적혀 있다는 이유로 그 변을 인접변이라고 정하지 않고, 기준각에서 실제로 마주 보는지를 확인했습니다.
그림을 돌려 놓아도 같은 질문
다음 문제에서는 직각삼각형 PQR에서 ∠Q=90°이고, 점 R을 기준으로 한 각이 40°였습니다. 그림은 앞 문제와 반대 방향으로 놓였으며, PR=10, QR=8이 표시되어 있었습니다. “tan R을 두 변의 비로 나타내라”는 질문에 학생은 먼저 R에 동그라미를 치고, R에서 바라보았을 때 마주 보는 변이 PQ, 각에 붙은 직각삼각형의 변이 QR임을 표시했습니다.
tan R = PQ ÷ QR
이때 PR은 R에 붙어 있지만 직각을 마주 보는 빗변이므로 tan의 두 변에 넣지 않았습니다. 또한 PQ의 길이가 주어지지 않았으므로 tan R=PQ/8까지 나타내고 멈췄습니다. 앞 문제처럼 숫자가 있는 변을 먼저 고른 것이 아니라, 기준각과 변의 역할을 먼저 정한 점이 달라졌습니다.
힌트 없이 확인한 마지막 풀이
며칠 뒤에는 안내 없이 다음 문제를 제시했습니다. 직각삼각형 XYZ에서 ∠Y=90°이고, ∠X를 기준으로 보았을 때 YZ=5, XY=12이다. tan X를 구하라는 문제였습니다.
학생은 그림의 방향을 한 번 돌려 본 뒤에도 먼저 X에 표시했습니다. X에서 맞은편인 YZ를 대변, X에 붙은 XY를 인접변으로 설명하고 다음과 같이 적었습니다.
tan X = YZ/XY = 5/12
검산할 때에는 구한 비를 다시 “대변 ÷ 인접변”에 대입해 5÷12가 되는지 확인했습니다. “XY가 더 긴 12이므로 분모가 맞다”처럼 길이의 크기에 기대지 않고, 기준각 X에서의 위치가 선택의 근거라고 말했습니다. 주안동중3수학과외에서 확인한 이번 변화는 계산량이 아니라, tan을 쓰기 전 기준각을 정하고 두 변의 역할을 직접 판별하는 습관이었습니다.