“
f(x,y)=0 형태로 주어진 평행이동 규칙을 해석하고, 포물선의 꼭짓점에 적용하는 문제입니다.
접근법:
1. (평행이동 규칙 해석) f(x,y)=0 이 f(x-a, y+a)=0 으로 이동하는 것은, 도형을 x축 방향으로 a만큼, y축 방향으로 -a만큼 평행이동한 것입니다.
2. (꼭짓점 찾기) 원래 포물선의 방정식을 표준형으로 변환하여 꼭짓점의 좌표를 구합니다.
3. (꼭짓점 이동) 2단계에서 구한 꼭짓점을 1단계의 규칙에 따라 평행이동한 새로운 꼭짓점의 좌표를 a를 포함한 식으로 나타냅니다.
4. 이 새로운 꼭짓점이 직선 y=x+2 위에 있으므로, 좌표를 대입하여 a값을 구합니다.
주의할 점:
f(x-a, y-b)=0 형태의 도형 이동 규칙을 정확히 해석해야 합니다. x-a는 x축으로 +a만큼, y+a는 y축으로 -a만큼 이동을 의미합니다.
”
f(x,y)=0 형태의 포물선 평행이동
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원의 평행이동 규칙을 찾아서, 그 규칙을 포물선에 적용하는 문제입니다.
접근법:
1. (평행이동 규칙 찾기) 두 원의 방정식을 표준형으로 바꿔 각각의 중심을 찾습니다. 첫 번째 중심이 두 번째 중심으로 어떻게 이동했는지 파악하여 평행이동 규칙(x축으로 α, y축으로 β만큼 이동)을 찾습니다.
2. (포물선에 적용) 원래 포물선의 꼭짓점 좌표를 구합니다.
3. 이 꼭짓점을 1단계에서 찾은 평행이동 규칙에 따라 이동시키면, 새로운 포물선의 꼭짓점 (a,b)가 됩니다.
주의할 점:
도형의 종류(원, 포물선)는 다르지만, 적용되는 평행이동 규칙은 동일합니다. 각 도형의 기준점(원의 중심, 포물선의 꼭짓점)의 이동으로 생각하면 편리합니다.
”
원의 평행이동 규칙을 포물선에 적용
“
포물선의 평행이동 문제입니다. 두 포물선이 평행이동으로 겹쳐지려면 이차항의 계수가 같아야 합니다.
접근법:
1. 두 포물선의 이차항 계수가 1로 같으므로 평행이동으로 겹칠 수 있습니다.
2. 각 포물선을 완전제곱식으로 변형하여 꼭짓점의 좌표를 찾습니다.
3. 첫 번째 포물선의 꼭짓점이 두 번째 포물선의 꼭짓점으로 어떻게 이동했는지 x, y 좌표의 변화량을 각각 계산합니다. 이 변화량이 바로 a와 b가 됩니다.
주의할 점:
포물선의 평행이동은 꼭짓점의 평행이동으로 생각하는 것이 가장 간단합니다. 이차항의 계수가 다르면 평행이동으로 겹칠 수 없습니다.
”
포물선의 평행이동과 꼭짓점
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평행이동한 원이 원래 원의 중심을 지나고, 두 원이 공통 접선을 가질 때의 미지수를 찾는 종합 문제입니다.
접근법:
1. (가) 조건: 평행이동한 원 C’이 원래 원 C의 중심(1,0)을 지납니다. 이를 이용해 a, b 사이의 관계식을 하나 얻습니다.
2. (나) 조건: 두 원 모두 한 직선에 접하므로, 각 원의 중심에서 이 직선까지의 거리가 각 원의 반지름과 같아야 합니다.
3. 두 조건을 연립하여 a, b, r 값을 모두 구합니다.
주의할 점:
두 원이 한 직선에 동시에 접하는 상황을 기하학적으로 그려보면 문제 이해에 도움이 됩니다. 두 원의 중심과 직선의 위치 관계를 정확하게 식으로 표현해야 합니다.
”
평행이동과 공통접선, 중심을 지나는 원
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평행이동한 원이 직선 y=x와 x축에 동시에 접할 조건을 이용하는 고난도 문제입니다.
접근법:
1. 주어진 원을 평행이동한 새로운 원의 중심 좌표와 반지름을 구합니다.
2. (x축 접촉 조건) 원이 x축에 접하므로, |중심의 y좌표| = 반지름 입니다. 이 식을 통해 a와 b의 관계를 찾습니다.
3. (y=x 접촉 조건) 원이 직선 y=x에 접하므로, 원의 중심과 직선 y=x 사이의 거리가 반지름과 같습니다.
4. 두 조건을 연립하여 a,b 값을 구하고, 문제에서 요구하는 최종 값을 계산합니다.
주의할 점:
두 개의 다른 직선(x축, y=x)에 대한 접선 조건을 모두 식으로 표현하고 연립해야 하는 복잡한 문제입니다.
”
평행이동 후 두 직선에 동시 접촉
“
평행이동한 원이 x축과 y축에 동시에 접할 조건을 이용하는 문제입니다.
접근법:
1. 주어진 원을 평행이동한 새로운 원의 중심 좌표와 반지름을 미지수 a,b를 이용해 나타냅니다.
2. 이 새로운 원이 x축과 y축에 동시에 접하므로, **|중심의 x좌표| = |중심의 y좌표| = 반지름** 이라는 조건이 성립해야 합니다.
3. 이 조건을 이용해 a, b에 대한 연립방정식을 풀고, ‘양수 a, b’라는 조건에 맞는 값을 찾습니다.
주의할 점:
평행이동 후의 중심 좌표와 반지름을 정확히 구하고, x,y축 동시 접촉 조건을 올바르게 적용하는 것이 중요합니다.
”
평행이동 후 x,y축에 동시 접촉
“
원의 평행이동을 이용하여 미정계수를 찾는 문제입니다.
접근법:
1. 원 (x-a)²+(y+4)²=16 을 x축 방향으로 2만큼, y축 방향으로 -5만큼 평행이동한 원의 방정식을 구합니다.
2. 이동 후의 원의 방정식은 (x-2-a)²+(y+5+4)² = 16, 즉 (x-(a+2))²+(y+9)² = 16 이 됩니다.
3. 이 원이 문제에서 주어진 원 (x-8)²+(y-b)²=16 과 일치해야 합니다.
4. 중심의 x좌표, y좌표를 각각 비교하여 a와 b의 값을 찾습니다.
주의할 점:
원의 평행이동은 중심점의 이동으로 생각하면 간단합니다. 원래 중심 (a, -4)가 이동하여 (a+2, -9)가 되고, 이 점이 새로운 중심 (8, b)와 같다고 놓고 풀면 됩니다.
”
원의 평행이동으로 계수 비교하기
“
평행이동한 원과 원래 원이 만나서 생기는 공통현의 길이가 주어졌을 때, 이동 거리를 찾는 문제입니다.
접근법:
1. 원래 원과 평행이동한 원의 중심 좌표와 반지름을 각각 구합니다.
2. 두 원의 중심을 잇는 선분은 공통현을 수직이등분합니다.
3. 원의 중심, 공통현의 중점, 공통현의 한 끝점은 직각삼각형을 이룹니다.
4. 이 직각삼각형에서 빗변은 반지름(2), 한 변은 현의 길이의 절반(1)이므로, 피타고라스 정리를 이용해 나머지 한 변(두 중심 사이 거리의 절반)의 길이를 구할 수 있습니다.
5. 두 중심 사이의 거리를 계산하고, 이를 이용해 평행이동 거리 a를 구합니다.
주의할 점:
두 원이 합동이므로, 공통현은 두 원의 중심을 잇는 선분을 수직이등분한다는 대칭성을 활용하면 계산이 편리합니다.
”
평행이동한 원의 공통현의 길이
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평행이동한 원이 다른 원의 둘레를 이등분할 조건을 이용하는 문제입니다.
접근법:
1. 한 원이 다른 원의 둘레를 이등분하려면, **두 원의 공통현이 둘레가 이등분되는 원의 지름**이 되어야 합니다. 이는 공통현이 그 원의 중심을 지난다는 것을 의미합니다.
2. 먼저 x²+y²=25를 평행이동한 원의 방정식을 구합니다.
3. 두 원의 공통현의 방정식을 구합니다. (한 원의 방정식에서 다른 원의 방정식을 뺀다)
4. 이 공통현이 둘레가 이등분되는 원 (x-2)²+(y+1)²=10 의 중심 (2,-1)을 지나야 합니다.
5. 중심 좌표를 공통현 방정식에 대입하여 미지수 a값을 구합니다.
주의할 점:
‘둘레를 이등분한다’는 조건을 ‘공통현이 중심을 지난다’로 해석하는 것이 핵심입니다.
”
평행이동한 원이 다른 원의 둘레를 이등분
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평행이동한 두 원의 중심 사이의 거리가 주어졌을 때, 이동 거리를 찾는 문제입니다.
접근법:
1. 원래 원 C₁의 중심 좌표를 구합니다.
2. 원 C₁을 평행이동한 원 C₂의 중심 좌표를 미지수 a를 포함한 식으로 나타냅니다.
3. 두 중심 C₁과 C₂ 사이의 거리가 √34 라는 조건을 두 점 사이의 거리 공식을 이용해 식으로 세웁니다.
4. 양변을 제곱하여 a에 대한 이차방정식을 풀고, ‘양수 a’라는 조건에 맞는 답을 찾습니다.
주의할 점:
평행이동해도 원의 반지름은 변하지 않으므로, 이 문제에서는 반지름 정보를 사용할 필요가 없습니다.
”
평행이동한 두 원의 중심 사이 거리
