📌 단원 분석 — 이 유형이 수능·내신에서 갖는 위치
직선의 방정식 단원에서 도형의 넓이를 이등분하는 직선은 좌표도형과 직선을 결합한 대표 출제 코드입니다. 단순 계산이 아니라 “점대칭 도형의 넓이를 이등분하는 직선은 그 도형의 대칭의 중심을 반드시 지난다”는 성질을 알고 있느냐로 풀이 속도가 갈립니다.
직사각형·정사각형·평행사변형·마름모·원처럼 대칭의 중심을 갖는 도형에서는 그 중심(=대각선의 교점=중점)을 지나는 직선이면 어떤 기울기든 넓이를 정확히 절반으로 나눕니다. 두 도형을 동시에 이등분하라는 조건은 곧 두 도형의 중심을 모두 지나는 직선 = 두 점을 지나는 직선 문제로 환원된다는 점이 핵심 연결 고리입니다. (중점 공식 → 두 점을 지나는 직선 → 일반형 계수 비교의 3단 연결)
🎯 출제의도 · 풀이 핵심 맥락
출제의도 — “넓이를 이등분”이라는 말에 적분이나 복잡한 넓이 계산으로 달려들지 않고, 점대칭 도형의 성질을 떠올려 문제를 두 점을 지나는 직선으로 단순화할 수 있는지를 묻습니다.
풀이 흐름 (값 계산은 해설이미지 참고)
① 두 도형 각각의 대각선의 교점이 곧 대칭의 중심임을 인식한다.
② 중점 공식으로 직사각형의 중심, 정사각형의 중심 좌표를 각각 구한다. (마주 보는 두 꼭짓점의 중점)
③ 두 중심을 모두 지나는 직선이 곧 구하는 직선 → 두 점을 지나는 직선의 방정식을 세운다.
④ ax+by−2=0 꼴(일반형)로 정리한 뒤 계수를 비교해 a, b를 읽고 a+b를 구한다.
🔑 풀이에 필요한 핵심 키워드
이 문제를 풀려면 직선의 방정식 외에 아래 선수 개념이 필요합니다. 클릭하면 해당 개념 정리로 이동합니다.
- 중점 공식 ↗ — 마주 보는 두 꼭짓점의 중점으로 대각선 교점 좌표 구하기 (1단원)
- 대칭의 중심(대각선 교점) ↗ — 점대칭 도형의 넓이 이등분선이 반드시 지나는 점
- 두 점을 지나는 직선 ↗ — 두 중심을 잇고 일반형 ax+by+c=0로 정리
🎬 해설 동영상
🖼️ 해설 이미지