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과학

합동 (기하학)

합동 (기하학)과학
영문명
Congruence
기본 의미
크기와 모양이 같음
보존되는 양
대응하는 거리와 각도
닮음과의 관계
닮음비가 1인 경우
합동은 도형의 크기와 모양이 같은 관계다. 유클리드 기하학에서는 평행 이동과 회전, 반사처럼 거리를 보존하는 변환으로 한 도형을 다른 도형에 겹칠 수 있는 경우로 설명한다.

위치와 방향은 달라도 된다

같은 길이의 막대를 다른 위치에 놓거나 돌려도 크기는 변하지 않는다. 도형의 합동도 위치와 방향이 같아야 한다는 조건을 요구하지 않는다. 반사해 겹칠 수 있는 도형도 합동 관계로 다룬다.

삼각형의 판정

삼각형의 세 변이 대응하여 같으면 합동을 판단할 수 있다. 두 변과 그 사이의 각이 같은 경우 등 다른 판정 조건도 있다. 주어진 각이 어느 두 변 사이의 각인지와 대응 순서를 정확히 확인해야 한다.

같은 넓이와 구분

넓이가 같은 두 직사각형도 가로세로 길이가 다르면 합동이 아닐 수 있다. 예를 들어 2×12와 4×6인 직사각형은 넓이가 24로 같지만 변의 길이가 다르다. 넓이라는 값 하나만으로 도형 전체의 크기와 모양이 정해지지 않는다.

닮음과의 관계

합동인 도형은 대응 길이의 비가 모두 1이므로 닮음 관계도 만족한다. 반대로 닮은 도형이라도 닮음비가 1이 아니면 합동이 아니다. 합동을 단순히 비슷하게 생겼다는 인상과 구분해야 한다.

관련 문서

닮음 / 기하학 / 삼각형 / 대칭 / 각 (수학) / 직사각형