라디안 개념의 역사적 분석과 수학적 분석

• 영문명: A Historical and Mathematical Analysis on the Radian
• 발행기관: 대한수학교육학회
• 저자명: 유재근(Yoo, Jaegeun) 이경화(Kyeong-Hwa, Lee)
• 간행물 정보: 『수학교육학연구』제27권 4호, 833~855쪽, 전체 23쪽
• 주제분류: 사회과학 > 교육학
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2017.11.30

국문 초록

본 연구는 삼각함수 각의 크기를 표현하기 위해 라디안 단위를 새로 도입하는 이유로서 호의 길이를 이용한 각의 측도라는 호도법의 의미와, 삼각함수의 정의역이 일반각을 나타내는 실수로 확장된 이유를 재조명하고자 한다. 이를 위해 라디안 개념의 다각적인 교수학적 분석을 하고자, 역사적, 수학적, 응용수학적 분석을 수행하였다. 이를 통해 첫째, 호도법은 각도에 내재된 본질이고, 라디안은 원주율과 밀접한 이론적이고 절대적인 단위이며, 삼각함수를 실함수로 함을 밝혔다. 둘째, 라디안은 동심원에서 비와 비례관계의 공변성을 거쳐 불변성을 인식하도록 할 것, 라디안으로 표현한 코사인과 사인의 직교성이 임의의 함수의 급수 표현을 가능하게 함, 라디안은 호의 길이를 반지름으로 측도하는 가장 단순화한 표준임을 인식하도록 할 것, 분할 전략을 통해 육십분법과의 연결성을 찾을 수 있음을 밝혔다. 셋째, 각과 각도의 구별로, 라디안 단위의 생략 여부에 대한 정당화와, 호와 반지름 사이의 곱셈 관계 전략이 필요함을 밝혔다. 이로써 도출한 교수학적 시사점은 라디안 개념의 유용성과 가치를 드러내고, 호도법의 실질적인 지도에 기여할 수 있다.

영문 초록

This study aims to reinvestigate the reason for introducing radian as a new unit to express the size of angles, what is the meaning of radian measures to use arc lengths as angle measures, and why is the domain of trigonometric functions expanded to real numbers for expressing general angles. For this purpose, it was conducted historical, mathematical and applied mathematical analyzes in order to research at multidisciplinary analysis of the radian concept. As a result, the following were revealed. First, radian measure is intrinsic essence in angle measure. The radian is itself, and theoretical absolute unit. The radian makes trigonometric functions as real functions. Second, radians should be aware of invariance through covariance of ratios and proportions in concentric circles. The orthogonality between cosine and sine gives a crucial inevitability to the radian. It should be aware that radian is the simplest standards for measuring the length of arcs by the length of radius. It can find the connection with sexadecimal method using the division strategy. Third, I revealed the necessity by distinction between angle and angle measure. It needs justification for omission of radians and multiplication relationship strategy between arc and radius. The didactical suggestions derived by these can reveal the usefulness and value of the radian concept and can contribute to the substantive teaching of radian measure.

키워드

라디안 수학적 분석 호의 측도 각도 비와 비례관계 radian mathematical analysis arc measure angle measure ratios and proportions