• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제28권1호
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• pp.22-32
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• 2024

In this paper we present a method of conic section approximation by hexic Bézier curves. The hexic Bézier approximants are G³ Hermite interpolations of conic sections. We show that there exists at least one hexic Bézier approximant for each weight of the conic section The hexic Bézier approximant depends one parameter and it can be obtained by solving a quartic polynomial, which is solvable algebraically. We present the explicit upper bound of the Hausdorff distance between the conic section and the hexic Bézier approximant. We also prove that our approximation method has the maximal order of approximation. The numerical examples for conic section approximation by hexic Bézier curves are given and illustrate our assertions.

• 대한수학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.741-754
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• 2002

In this paper we present an error bound for cubic spline approximation of conic section curve. We compare it to the error bound proposed by Floater [1]. The error estimating function proposed in this paper is sharper than Floater's at the mid-point of parameter, which means the overall error bound is sharper than Floater's if the estimating function has the maximum at the midpoint.

• 호남수학학술지
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• 제33권3호
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• pp.335-340
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• 2011

We study some properties of tangent lines of conic sections. As a result, we establish a characterization of conic sections.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제24권3호
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• pp.731-744
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• 2010

현행 교과서에서는 원, 타원, 포물선, 쌍곡선 등의 이차곡선이 원뿔을 잘랐을 때 나타나는 단면 곡선이라고 통합적으로 소개하면서도 실제로는 각각 2차식으로 표현된다는 점 외에 그 곡선들 사이의 어떤 연관성도 언급되어 있지 않다 '이차곡선'이라는 단원명에서 알 수 있듯이 기하학적 작도에 의해 도입된 원뿔곡선이 이차방정식으로 표현되고 이 방정식을 통해 초점, 꼭짓점, 준선 등을 찾는 기계적 활동만이 주를 이루고 있다. 본 논문에서는 원뿔곡선의 발견 이후부터 현재에 이르는 역사적 발달 과정 속에서 이루어진 다양한 논의를 통하여 이차곡선의 본질을 분석하고 이를 바탕으로 이차곡선의 교수 학습 방법 개선을 위한 시사점을 얻고자 한다.

• 한국수학사학회지
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• 제25권4호
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• pp.83-99
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• 2012

고등학교 교육과정에서 학생들은 원뿔곡선 조작 환경을 제공 받지 못하고 초점과 준선을 이용하여 대수적 정의를 받아들이며, 원뿔곡선을 동적인 의미 없이 정적인 대수적 문제로 국한해서 생각하는 경향이 있다. 대수적인 표현뿐만 아니라 동적인 기하학적 표현을 보완하기 위해 원뿔곡선을 원뿔 절단으로 정의한 역사적 근거를 해시계에서 찾고 원뿔 절단으로는 설명할 수 없는 초점과 준선 개념의 역사도 살펴본다. 그리고 원뿔곡선을 연속적으로 그리기 위해 사용된 도구들에 대해서 알아보고, 학생들의 활동을 위한 공학적 도구로 컴퓨터 환경을 살펴본다.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제27권4호
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• pp.567-580
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• 2013

대학 입학 전형에서 통합 논술이 시행되면서 학교 교사나 학생들은 통합 논술의 중요성을 인식하고 필요하다고 생각하지만 실제 교사들은 지도 방법의 어려움을 갖고 있다. 본 연구는 예비수학교사를 대상으로 통합 논술 지도를 위한 수업의 사례를 통해 교육적 시사점을 도출해보고자 한다. 수업은 내용 지식으로서 수학에서의 원뿔곡선의 정의와 안테나 반사판의 설계에 적용된 원뿔곡선의 반사 성질을 주제로 하고, 수학사, 구체물, 종이접기, 컴퓨터 등을 이용하여 학생들이 원뿔곡선의 정의와 성질을 발견하게 하였다. 이러한 교수 학습 과정에서 학생들은 수학사를 통해 수학적 지식이 인간에 의해서 발명되었음을 이해할 수 있고, 정의나 명제를 만들고 정당화 해봄으로써 수학적 명제의 타당성을 평가할 수 있을 것이다. 또한, 발견한 성질들 사이의 관계를 논리적으로 기술할 수 있으며, 정당화 과정에서 이유나 근거를 설득력 있게 기술할 수 있다. 통합 논술을 지도함에 있어서 내용에 따라 다양한 접근의 수업 자료와 지도 방법에 대한 연구가 계속되어야 할 것이다.

• 한국수학교육학회지시리즈B:순수및응용수학
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• 제19권4호
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• pp.315-325
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• 2012

Let A and B denote a point, a line or a circle, respectively. For a positive constant $a$, we examine the locus $C_{AB}$($a$) of points P whose distances from A and B are, respectively, in a constant ratio $a$. As a result, we establish some equivalent conditions for conic sections. As a byproduct, we give an easy way to plot points of conic sections exactly by a compass and a straightedge.

• 한국CDE학회논문집
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• 제5권4호
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• pp.336-346
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• 2000

This paper presents a geometric method that can detect and compute all conic sections in the intersection of two tori. Conic sections contained in a torus must be circles. Thus, when two tori intersect in a conic section, the intersection curve must be a circle as well. Circles in a torus are classified into profile circles, cross-sectional circlet, and Yvone-Villarceau circles. Based on a geometric classification of these circles, we present a procedural method that can detect and construct all intersection circles between two tori. All computations can be carried out using simple geometric operations only: e.g., circle-circle intersections, circle-line intersections, vector additions, and inner products. Consequently, this simple structure makes our algorithm robust and efficient, which is an important advantage of our geometric approach over other conventional methods of surface intersection.

• 한국수학교육학회지시리즈E:수학교육논문집
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• 제31권2호
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• pp.103-121
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• 2017

택시기하는 수학 영재를 위한 기하 영역의 학습 자료를 개발함에 있어 사용되는 대표적인 비유클리드 기하학이다. 택시기하에서 이차곡선과 관련된 수학 영재 프로그램은 기하대수적 정의에 따른 이차곡선의 탐구만 이루어져 있었다. 이에 본 연구에서는 유클리드 기하의 3가지 정의 방법(기하대수적 정의, 이심률 정의, 원뿔곡선의 정의)을 택시기하에서 적용시켜 나타난 이차곡선 그래프의 개형을 살펴보았다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제13권3호
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• pp.447-468
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• 2011

고등학교 수학교과과정에서 이차곡선에 관련된 단원의 지도는 다른 어떤 단원보다도 연결성이 고려된 지도가 필요한 단원이다. 다시 말해 대수적 접근 방식과 기하적 접근 방식이 동시에 병렬적으로 지도되어야 한다. 특히 대수적 조작력이 미흡한 하위권 학생들에게는 이차곡선에 대한 성질을 역동적으로 표현하는 시각적 표상을 심어주는 기하적 접근 방식이 더욱 중요하다. 이를 위하여 본 연구는 이차곡선의 지도에 있어서 GeoGebra에 기반한 역동적인 시각적 표상의 중요성을 제안하고자 현행 고등학교 '기하와 벡터' 10종의 교과서와 익힘책의 이차곡선 단원 중 포물선에 관련된 부분을 분석하여 시각적 표상을 극대화할 수 있는 지도 방안을 제안하는 실험적 수업을 진행하고 학생들의 표상의 변화를 분석하였다.