피타고라스 정리는 하나의 간단한 식으로 직각삼각형의 세 변을 모두 연결해 줍니다.
이 도구는 두 직각변이나 빗변과 한 변처럼 알고 있는 두 변에서 출발해, 나머지 한 변을 계산하고 공식이 어떻게 적용되는지 함께 보여 줍니다.
빗변이나 직각변 계산 단계별 풀이 설명 여러 시나리오 비교와 저장 결과 복사와 PDF 내보내기
출력
변 a, 변 b, 빗변 c
비교
여러 삼각형 시나리오 저장
가이드
공식, 직관, 예시 정리
피타고라스 정리 계산기 사용 방법
1
어떤 변을 구할지 선택하기
빗변을 구할지, 직각변을 구할지 먼저 풀이 모드를 선택합니다.
2
두 변과 단위 입력하기
알고 있는 두 변의 길이를 입력하고 단위를 cm, m, inch 중에서 선택합니다.
3
계산 결과와 풀이 확인하기
계산을 눌러 나머지 한 변의 값과 삼각형 도식, 사용된 공식을 함께 확인합니다.
4
비교하거나 PDF로 저장하기
여러 삼각형을 저장해 서로 비교하고, 필요하면 PDF로 내보내 메모나 과제에 활용합니다.
자세한 가이드와 참고 자료▶
왜 피타고라스 정리가 중요한가
피타고라스 정리는 하나의 식으로 아주 많은 도형을 설명하는, 처음 접하는 대표적인 수학 관계 중 하나입니다.
크기가 어떻든 모든 직각삼각형이 세 변 사이에서 똑같은 관계를 따릅니다.
실용적인 관점에서 보면, 경사로, 사다리, 지붕 기울기, 화면 대각선, 지지대, 케이블 길이처럼 기울어진 구조의 길이를 정할 때마다 이 한 공식이 도움을 줍니다.
두 변만 알고 있으면 나머지 한 변을 눈대중으로 그리거나 실물 비율을 맞춰 볼 필요가 없습니다. 계산만으로 충분합니다.
이 페이지의 계산기는 바로 그 관계에 초점을 맞춥니다.
입력은 오직 직각삼각형만을 대상으로 하므로, 값을 넣을 때 항상 90도 각이 있다고 가정해도 괜찮습니다.
각 변에 붙은 정사각형의 넓이가 a²와 b²의 합이 c²와 같다는 것을 보여 줍니다.
핵심 공식과 자주 쓰는 변형
가장 익숙한 형태의 정리는 두 직각변과 빗변을 기준으로 이렇게 적습니다.
a² + b² = c²
a² + b² = c² 관계를 도식으로 나타낸 그림
여기서 a와 b는 직각을 이루며 만나는 두 변입니다.
c는 항상 오른쪽 각의 맞은편에 있는 빗변이고, 삼각형에서 가장 긴 변입니다.
계산기에서는 이 공식을 그대로 쓰기보다 계산에 편하도록 약간씩 바꾼 형태를 함께 사용합니다.
구하려는 변이 빗변이라면 c를 한쪽에 두고 제곱근을 취하는 형태가 편리합니다.
c = √(a² + b²)
반대로 구하려는 변이 직각변이라면, 그 항을 한쪽으로 옮긴 뒤 다시 제곱근을 취합니다.
a = √(c² - b²)
b = √(c² - a²)
이 계산기는 내부적으로 이런 변형된 공식을 사용합니다.
매번 손으로 미지수를 한쪽으로 옮길 필요 없이, 어떤 변을 구할지만 알려 주면 적절한 형태의 공식을 자동으로 선택합니다.
이 계산기에서 제공하는 풀이 모드
복잡해 보이지 않도록 이 계산기는 두 가지 핵심 풀이 모드만 제공합니다.
모두 같은 정리를 기반으로 하지만, 어떤 변을 미지수로 두는지에 따라 사용 방식이 달라집니다.
두 직각변으로 빗변 구하기:
a와 b에 양의 길이를 입력하면,
c는 c는 제곱근 괄호 열고 a 제곱 더하기 b 제곱 괄호 닫기 공식으로 계산합니다.
빗변과 한 직각변으로 나머지 변 구하기:
한 직각변과 빗변 c를 입력하면,
나머지 직각변은 제곱근 괄호 열고 c 제곱 빼기 다른 직각변 제곱 괄호 닫기 공식으로 계산합니다.
두 모드 모두에서 계산기는 기본적인 일관성도 확인합니다.
예를 들어 직각변을 구하는 모드에서는 빗변이 반드시 입력한 직각변보다 길어야 합니다.
그렇지 않으면 실제 직각삼각형이 성립하지 않기 때문입니다.
계산이 정상적으로 끝나면 결과 패널에서 a, b, c의 수치와 사용한 공식, 각 변에 값이 표시된 직각삼각형 도식까지 함께 보여 줍니다.
단위와 스케일에 대한 이해
피타고라스 정리는 길이 단위가 무엇이든 상관없이 쓸 수 있지만, 세 변이 모두 같은 단위를 써야 합니다.
센티미터든, 미터든, 인치든 한 삼각형 안에서는 통일만 되어 있으면 됩니다.
계산기는 입력한 숫자를 있는 그대로 길이로 사용한 다음, 단위 선택 박스에서 고른 라벨을 결과에 다시 붙여 줍니다.
내부에서 단위 변환을 따로 하지 않기 때문에 결과가 예측하기 쉽습니다.
지원 단위 예시: cm, m, in (inch)
세 변 a, b, c는 모두 같은 단위로 표시됩니다.
다른 단위를 원한다면 입력과 출력 값을 따로 변환해 사용하면 됩니다.
직각삼각형의 모든 길이를 두 배로 늘려도 정리는 여전히 그대로 성립합니다.
3, 4, 5 삼각형을 열 배로 키우면 30, 40, 50 삼각형이 되지만, 제곱을 기준으로 한 관계는 그대로 유지됩니다.
공식 뒤에 숨은 기하학적 그림
많은 그림에서 직각삼각형의 각 변 위에 정사각형을 하나씩 그려 놓습니다.
정리는 빗변 위에 있는 큰 정사각형의 넓이가 두 직각변 위의 작은 정사각형 넓이의 합과 정확히 같다고 말합니다.
이 그림은 왜 공식에서 길이가 아니라 제곱을 사용하는지 감을 잡는 데 도움이 됩니다.
두 작은 정사각형의 넓이를 합쳤을 때, 빗변 위 정사각형의 넓이와 딱 맞아 떨어져야 한다는 직관을 만들어 주기 때문입니다.
이 페이지의 그림에서는 두 작은 정사각형을 잘게 잘라 옮겨 놓았을 때, 빈틈 없이 큰 정사각형 안을 채울 수 있다고 상상해 볼 수 있습니다.
많은 증명이 이런 넓이 재배치 아이디어를 바탕으로 만들어집니다.
결과 패널에 나타나는 삼각형 도식도 같은 그림을 조금 더 압축해서 보여 주는 역할을 합니다.
어떤 변이 직각변인지, 어느 쪽이 빗변인지, 숫자가 서로 어떻게 연결되는지를 한눈에 확인할 수 있습니다.
직접 넣어 볼 만한 예제들
아래 몇 가지 대표적인 직각삼각형 예제를 계산기에 그대로 입력해 볼 수 있습니다.
예시 A, 3 4 5 삼각형:
단위와 상관없이 a에 3, b에 4를 입력합니다.
계산기는 c를 제곱근 괄호 열고 3 제곱 더하기 4 제곱 괄호 닫기로 구하고, 이는 제곱근 괄호 열고 9 더하기 16 괄호 닫기, 즉 제곱근 25이므로 c는 5가 됩니다.
가장 유명한 피타고라스 수입니다.
예시 B, 빗변 13에서 직각변 구하기:
c를 13으로 두고 한 직각변을 5로 가정해 보겠습니다.
직각변 풀이 모드를 선택한 뒤, 한 변에 5를, 빗변에는 13을 입력합니다.
결과는 제곱근 괄호 열고 13 제곱 빼기 5 제곱 괄호 닫기가 되어, 제곱근 괄호 열고 169 빼기 25 괄호 닫기, 즉 제곱근 144이므로 나머지 직각변은 12입니다.
예시 C, 정수가 아닌 길이:
a를 2.7, b를 6.1로 두었다고 해 보겠습니다.
계산기는 같은 공식을 소수에 그대로 적용하고, 소수점이 포함된 빗변 길이를 반환합니다.
필요에 따라 소수점 몇 자리까지 쓸지 스스로 선택할 수 있습니다.
예시 D, 설계 값 검토:
수평 거리 3.0 m에 대해 높이 0.9 m를 올리는 경사로를 계획하고 있다면,
두 값을 직각변으로 입력하면 계산기가 빗변 길이인 경사로 실제 길이를 알려 줍니다. 이 값을 바탕으로 자재 길이라든지 안전 기준을 함께 검토할 수 있습니다.
만약 입력 값이 실제 직각삼각형을 만들 수 없는 조합이라면, 계산기는 복잡한 수나 오해의 소지가 있는 값을 내보내지 않고 먼저 오류를 알려 줍니다.
자주 하는 실수와 피하는 법
빗변을 잘못 지정하는 경우:
빗변은 항상 직각의 맞은편에 있고, 세 변 중 가장 깁니다.
더 짧은 변을 c라고 두면 공식이 성립하지 않습니다.
제곱을 빼먹는 경우:
공식은 a 더하기 b가 아니라 a 제곱 더하기 b 제곱입니다.
제곱을 빼먹으면 특히 두 변 길이 차이가 클 때 빗변이 많이 작게 나옵니다.
서로 다른 단위를 섞는 경우:
a는 센티미터, b는 미터처럼 단위를 섞어도 수학적으로 정리는 성립하지만, 계산 전 하나의 단위로 맞춰야 합니다.
이 계산기는 이미 같은 단위라고 가정하고 계산합니다.
직각이 아닌 삼각형에 적용하는 경우:
피타고라스 정리는 90도 각이 있을 때만 쓸 수 있습니다.
둔각삼각형이나 예각삼각형에는 코사인 법칙처럼 다른 공식을 사용해야 합니다.
중간 계산에서 너무 일찍 반올림하는 경우:
손계산을 할 때 중간 제곱이나 합부터 반올림해 버리면 오차가 눈에 띄게 커질 수 있습니다.
이 계산기는 내부적으로는 더 많은 자릿수를 유지했다가 마지막에만 보기 좋은 자리수로 반올림합니다.
도구의 결과 노트에는 이런 점을 간단히 다시 상기시켜 주는 문장이 함께 들어 있어서, 계산할 때마다 좋은 습관을 떠올릴 수 있습니다.
Πυθαγόρας | Pythagoras
역사와 증명을 아주 간단히 살펴보기
직각삼각형 변 사이의 관계는 피타고라스라는 이름이 붙기 훨씬 전부터 알려져 있었습니다.
고대 바빌로니아와 인도 수학에서는 측량과 건축처럼 실용적인 작업에 이 정리를 응용한 기록이 전해집니다.
오늘날 정리는 보통 그리스 수학자 피타고라스와 그 학파와 연결해서 이야기합니다.
이들은 이미 알려져 있던 관계를 기호와 도형을 사용해 체계적으로 연구했고, 이후 수세기 동안 다양한 증명이 쌓였습니다.
현대 수학 교육에서 자주 등장하는 증명 중 하나는 같은 직각삼각형 두 개를 큰 정사각형 안에 배치한 뒤, 넓이를 두 가지 방법으로 계산해 보는 방식입니다.
이 비교를 통해 빗변 위 정사각형 넓이가 두 직각변 위 정사각형 넓이의 합과 같아야 한다는 결론을 얻게 됩니다.
이 계산기는 전체 증명을 다루지는 않지만, 결과를 실제 계산에 잘 적용할 수 있도록 돕는 데 초점을 맞춥니다.
단계별 풀이를 볼 때마다 그 뒤에 이런 구조가 있다는 정도만 가볍게 떠올려 두면 충분합니다.
수학 숙제를 넘어 생활 속에서 쓰이는 자리
직각삼각형은 생각보다 많은 현실 상황에 숨어 있습니다.
아래는 피타고라스 정리가 교실 밖에서 자주 등장하는 몇 가지 예입니다.
안전 거리를 두고 특정 높이에 도달해야 하는 사다리나 지지대 길이 추정
바닥 도면에서 서로 마주 보는 꼭짓점의 대각선을 재어 직각인지 확인하기
화면의 가로와 세로 길이로 대각선 인치 크기를 계산해 기기 크기 비교하기
복도나 도로, 좌표 격자처럼 격자 구조에서 가장 짧은 이동 거리 계산하기
기초적인 물리 문제에서 수평 성분과 수직 성분을 하나의 속력으로 엮어 보기
이런 상황마다 같은 간단한 공식으로 직각변과 대각선 사이를 오갈 수 있습니다.
계산기를 이용하면 여러 길이 조합을 빨리 바꿔 보면서, 실제 의사 결정에 더 많은 시간을 쓸 수 있습니다.
피타고라스 정리는 교과서뿐 아니라 다양한 설계와 점검에도 쓰입니다.
정리의 한계와 다른 분야로의 확장
피타고라스 정리는 강력하지만 어디에서나 쓸 수 있는 만능 도구는 아닙니다.
평평한 유클리드 기하와, 90도 각을 가진 삼각형이라는 조건 안에서 작동합니다.
구 표면처럼 휘어진 공간에서는 같은 방식으로 거리를 잴 수 없습니다.
예각삼각형이나 둔각삼각형에는 각을 직접 포함한 코사인 법칙이 필요합니다.
측정 과정에서 생긴 오차는 결과에도 영향을 주기 때문에, 아주 정밀한 작업에는 입력 값 검증이 중요합니다.
동시에 이 정리는 여러 방향으로 확장되어 쓰입니다.
좌표 기하에서는 두 점 사이의 거리를 구할 때, x 차이와 y 차이가 보이지 않는 직각삼각형의 두 변처럼 쓰이고, 그 위에 피타고라스 정리를 그대로 적용합니다.
데이터 분석, 물리, 컴퓨터 그래픽스에서 사용하는 여러 거리 공식도 이런 패턴을 바탕으로 만들어졌습니다.
스스로 다루는 식 안에서 피타고라스 정리와 닮은 구조를 찾을 수 있다면, 복잡해 보이던 공식도 훨씬 덜 낯설게 느껴질 것입니다.