Для определения рода слова “учитель-математик” его необходимо поставить в именительный падеж единственного числа, получается форма: “учитель-математик” . Тогда в зависимости от окончания в слове “учитель-математик” можно определить род.
Слово “учитель-математик” употребляется в мужском роде (Потому как в начальной форме слова “учитель-математик” окончание [а], [я] или [ ] нулевое).Полный морфологический разбор Cуществительного “учитель-математик” находится по ссылке