가로·세로로 곧은 두 변을 만들어 직각삼각형을 만들려는 거예요. 가로는 x 좌표의 차, 세로는 y 좌표의 차이고, 빗변이 AB 예요.
공식두 점 사이의 거리
좌표평면
AB=(x2−x1)2+(y2−y1)2
x 좌표끼리, y 좌표끼리 뺀다.
원점과의 거리
OA=x12+y12
x2=x1 자리에 0 을 넣은 것과 같다.
수직선
AB=∣x2−x1∣
y1=y2 이면 (x2−x1)2=∣x2−x1∣ 이 된다.
예A(1,2), B(4,6)
x 좌표의 차는 4−1=3 y 좌표의 차는 6−2=4 AB=32+42=25=5
바로 확인방금 배운 것, 10초 문제
A(1,−2), B(4,2) 사이의 거리는?
음수 좌표의 부호
✗ 틀린 풀이
A(−2,3), B(1,−1) 에서 AB=(1−2)2+(−1−3)2=17
왜 틀렸나좌표의 차는 x2−x1 이므로 x1=−2 를 괄호째 넣어 1−(−2)=3 으로 계산해야 한다.
↓
✓ 바른 풀이
A(−2,3), B(1,−1) 에서 AB=(1−(−2))2+(−1−3)2=5
바른 계산은 가로 3, 세로 4 인 직각삼각형의 빗변을 구하는 것이다. 좌표평면에 두 점을 찍어 가로·세로 칸 수를 세면 확인할 수 있다.
근호는 항별로 나눌 수 없다
✗ 틀린 풀이
32+42=3+4=7
왜 틀렸나근호 안을 먼저 더한 뒤 제곱근을 구해야 하며, 근호는 더해진 항마다 따로 벗길 수 없다.
↓
✓ 바른 풀이
32+42=25=5
검산: 거리는 x 좌표의 차와 y 좌표의 차 중 큰 것보다 크거나 같고, 두 차의 합보다 작거나 같아요. 4≤5≤7 이므로 5 는 그럴듯해요.
+자세히 보기펼치기접기왜 그런지성질 더 보기외우기 카드
이유는 다음과 같아요. 두 점 A(x1,y1), B(x2,y2) 에 대하여 점 C(x2,y1) 을 잡으면(가로·세로로 곧은 두 변을 만들려는 거예요) 삼각형 ABC 는 ∠C=90∘ 인 직각삼각형이에요. 가로 길이와 세로 길이는 AC=∣x2−x1∣ BC=∣y2−y1∣ AB2=AC2+BC2 에서 절댓값을 제곱하면 그냥 제곱한 것과 같으므로 절댓값 기호가 사라져요.
성질틀로 기억하기
AB=(□)2+(△)2□ 는 x 좌표의 차, △ 는 y 좌표의 차이다. 「x 끼리 빼고, y 끼리 빼고, 제곱하여 더한 뒤 근호」로 외운다. 제곱하므로 어느 점에서 어느 점을 빼도 결과가 같다.
가리고 떠올리기
□ 에 들어갈 것을 종이에 써 보고 「정답 보기」로 확인하세요. 맞혔으면 「더 가리기」로 넘어가요. 마지막 단계는 오른쪽 전체를 가려요.
단계 1 / 2피타고라스 정리
AB=(x2−x1)2+(□)2
단계 1 / 2
OA=x12+□
거리를 구하는 순서
1
x 좌표의 차를 구해요.
음수 좌표는 괄호를 씌워 빼요.
2
y 좌표의 차를 구해요.
x 좌표와 같은 순서로 빼지 않아도 돼요. 어차피 제곱해요.
3
두 차를 각각 제곱하여 더해요.
4
근호를 씌우고 a2b=ab 꼴로 간단히 해요.
예음수 좌표
A(−2,3), B(1,−1)
x 좌표의 차는 1−(−2)=3 y 좌표의 차는 −1−3=−4 AB=32+(−4)2=25=5
예근호를 간단히
A(−1,−3), B(3,−1)
x 좌표의 차는 3−(−1)=4 y 좌표의 차는 −1−(−3)=2 AB=42+22=20=25
3원점과 점 사이의 거리
원점 O(0,0) 과 점 A(x1,y1) 사이의 거리는 두 점 사이의 거리 공식에 (0,0) 을 넣은 거예요.OA=x12+y12원점에서 거리가 일정한 점들은 원을 이뤄요.
직선 y=5 위에서 A 까지 거리가 5 인 점은 양쪽에 하나씩, (5,5) 와 (−3,5) 예요.
학생
왜 답이 두 개 나와요?
쌤
점 A 에서 거리가 5 인 점은 A 를 중심으로 하는 원 위에 있어서, 직선 y=5 와 두 번 만나요. 그래서 B 가 두 곳에 생겨요.
바로 확인방금 배운 것, 10초 문제
O(0,0), B(a,4) 사이의 거리가 5 일 때 a 의 값은?
⚠ 주의제곱하여 세운다
AB=5 를 (a−1)2+9=5 그대로 두지 말고 양변을 제곱하여 (a−1)2+9=25 로 바꿔요. (a−1)2=16 에서 a−1=4 만 쓰면 답 하나를 빠뜨려요.
5두 점에서 같은 거리에 있는 점
점 P 가 두 점 A, B 에서 같은 거리에 있으면 PA=PB 이에요. 거리는 음이 아니므로 이 조건은 PA2=PB2 과 같아요. 이런 점 P 는 모두 선분 AB 의 수직이등분선 위에 있어요.
A(1,3), B(5,1) 에서 같은 거리에 있는 x 축 위의 점
P(a,0)
↳◀x 축 위의 점
(a−1)2+32=(a−5)2+12
↳◀PA2=PB2
a2−2a+10=a2−10a+26
↳◀전개해요
8a=16
↳◀a2 이 지워져요
a=2
점 P 의 좌표는 (2,0) 이에요.
학생
제곱해서 전개하면 왜 일차방정식이 돼요?
쌤
양변에 a2 이 똑같이 생겨서 지워지기 때문이에요. 그래서 a 에 대한 일차방정식만 남아요.
바로 확인방금 배운 것, 10초 문제
A(2,0), B(0,4) 에서 같은 거리에 있는 x 축 위의 점 P(a,0) 의 a 의 값은?
전개할 때
✗ 틀린 풀이
(a−5)2=a2−25
왜 틀렸나(a−b)2=a2−2ab+b2 이므로 가운데 항 −2ab 를 빠뜨리지 않고 써야 한다.
↓
✓ 바른 풀이
(a−5)2=a2−10a+25
검산: a=1 을 넣으면 (1−5)2=16 이고, 바른 식도 1−10+25=16 이다.
+자세히 보기펼치기접기예제성질 더 보기그림
같은 두 점에서 같은 거리에 있는 y 축 위의 점
Q(0,b)
↳◀y 축 위의 점
12+(b−3)2=52+(b−1)2
↳◀QA2=QB2
b2−6b+10=b2−2b+26
↳◀전개해요
−4b=16
b=−4
점 Q 의 좌표는 (0,−4) 이에요.
성질PA=PB 인 점 전체
P(x,y) 로 놓고 PA2=PB2 을 정리하면 x2, y2 이 지워져 일차식만 남는다. (x−1)2+(y−3)2=(x−5)2+(y−1)2 8x−4y−16=0 2x−y−4=0 이 직선이 선분 AB 의 수직이등분선이다. 위에서 구한 (2,0), (0,−4) 와 중점 (3,2) 가 모두 이 식을 만족한다.