이 코드가 놓인 수업

파이썬 수학 → 방정식과 시각화 (51 ~ 60) → matplotlib에서 가져온 ‘세트 4: 넘파이 배열로 여러 직선 그리기’ 코드입니다. 단원 전체를 요약하는 대신 이 단계가 담당하는 작업을 한 가지씩 읽습니다. 코드 속 이름·점수·예시 자료는 교재의 연습 데이터이며 실제 학생의 기록이나 성과를 소개하는 자료가 아닙니다.

학습 목표는 코드를 그대로 입력하는 데서 멈추지 않고, 어떤 값이 준비되고 어떤 조건에서 결과가 달라지는지를 설명하는 것입니다. 다음 질문에 먼저 답을 적고 코드와 대조해 보세요.

slopes의 첫 값과 마지막 값을 구분하고, i가 어느 순서로 바뀌는지 말해 보세요.

원본 코드와 핵심 줄

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

x_np = np.arange(-10, 10)

plt.figure(figsize=(6, 5))
plt.title('여러 가지 기울기의 직선들', fontsize=20)

slopes = [-2, -1, 1, 2]

for i in slopes:
    plt.plot(x_np, i * x_np, label=f'y = {i}*x')

plt.grid(True)
plt.legend(fontsize=12)
plt.axvline(0, color='black', linewidth=2)
plt.axhline(0, color='black', linewidth=2)
plt.show()

x_np = np.arange(-10, 10)
y_intercepts = np.arange(-5, 5, 2)

plt.figure(figsize=(7, 7))
plt.title('다양한 y절편을 가진 직선들', fontsize=20)

for b_val in y_intercepts:
    plt.plot(x_np, x_np + b_val, label=f'y = x + {b_val}')
    plt.scatter(0, b_val, s=100, c='red')
    plt.text(0 + 0.3, b_val, f'(0, {b_val})', fontsize=9)

plt.grid(True)
plt.legend()
plt.axvline(0, color='black', linewidth=2)
plt.axhline(0, color='black', linewidth=2)
plt.show()

아래 행 번호는 위 코드 블록의 첫 줄을 1행으로 셉니다. 긴 예제에서는 주요 문장 10개까지 짚었습니다. 함수 안의 줄은 함수를 호출할 때 실행되므로, 행 번호 순서와 실제 실행 순서가 항상 같은 것은 아닙니다.

  • 4행: x_np에 np.arange(-10, 10)의 값을 저장합니다.
  • 6행: plt.figure(figsize=(6, 5))를 호출합니다. 호출 앞뒤로 대상의 상태가 달라지는지 살펴보세요.
  • 7행: plt.title('여러 가지 기울기의 직선들', fontsize=20)를 호출합니다. 호출 앞뒤로 대상의 상태가 달라지는지 살펴보세요.
  • 9행: slopes에 [-2, -1, 1, 2]의 값을 저장합니다.
  • 11행: slopes에서 값을 하나씩 꺼내 i로 읽습니다. 들여쓴 본문이 반복 범위입니다.
  • 12행: plt.plot(x_np, i * x_np, label=f'y = {i}*x')를 호출합니다. 호출 앞뒤로 대상의 상태가 달라지는지 살펴보세요.
  • 14행: plt.grid(True)를 호출합니다. 호출 앞뒤로 대상의 상태가 달라지는지 살펴보세요.
  • 15행: plt.legend(fontsize=12)를 호출합니다. 호출 앞뒤로 대상의 상태가 달라지는지 살펴보세요.
  • 16행: plt.axvline(0, color='black', linewidth=2)를 호출합니다. 호출 앞뒤로 대상의 상태가 달라지는지 살펴보세요.
  • 17행: plt.axhline(0, color='black', linewidth=2)를 호출합니다. 호출 앞뒤로 대상의 상태가 달라지는지 살펴보세요.

실행 전에 준비할 것과 확인 결과

이 예제는 앞 단계 코드 또는 별도 실행 환경이 필요한 코드 읽기 자료입니다. 문법은 확인했지만 이 블록만의 완성 프로그램 실행은 확인하지 않았습니다. 확인한 실행 조건: 별도 환경 필요: matplotlib.

결과를 이해하는 확인 활동

시작과 끝의 포함 여부

range의 끝값은 포함되지 않습니다. 반복 횟수를 정할 때 마지막으로 필요한 값과 끝 인자를 구분합니다. 간격이 음수이면 시작값과 끝값의 방향도 맞아야 합니다.

확인 활동: 작은 범위로 바꾸어 list(range(...))를 먼저 확인한 뒤 반복 횟수의 예측과 대조하세요.

격자의 행과 열

grid는 위젯을 행과 열에 배치합니다. 같은 부모 안에서 pack과 grid를 섞으면 배치 충돌이 날 수 있습니다. 창 전체의 여백과 개별 위젯의 여백도 구분해서 조정합니다.

확인 활동: 한 위젯의 column만 바꾸어 보고 다른 위젯과 겹치는지 확인하세요.

한 번 바꾸고, 이유를 남기기

  1. 원래 코드의 복사본을 준비하고 바꾸려는 줄을 하나 고릅니다. 위 확인 활동에 제시한 입력·조건·설정 중 하나만 선택하세요.
  2. 바꾸기 전에 예상 결과를 한 문장으로 적습니다. 오류가 예상된다면 오류가 날 이유와 위치도 적어 둡니다.
  3. 필요한 실행 환경과 앞 단계 정의를 준비한 뒤 실행합니다. 원본과 수정본을 번갈아 보면서 값·문자·그림 중 무엇이 달라졌는지 기록합니다.
  4. ‘작동했다’ 대신 바꾼 줄 → 관찰한 결과 → 그렇게 된 이유를 남깁니다. 예상과 다르면 마지막 오류 메시지와 관련된 줄을 함께 가져와 질문합니다.

이 글의 확인 질문은 slopes의 첫 값과 마지막 값을 구분하고, i가 어느 순서로 바뀌는지 말해 보세요. 입니다. 보호자는 정답을 먼저 알려주기보다 아이가 실제 변수나 조건을 짚어 설명하는지 들어보세요. 어려워하면 단원 전체를 다시 시키기보다 위 핵심 줄 중 막힌 한 줄로 범위를 좁힙니다.

같은 과정의 코드 노트 목록에서 앞뒤 단계를 이어 볼 수 있습니다. 실행 환경이나 시작 단계가 궁금하면 파이썬 과정 안내를 확인하세요.