TED 감상

강현실은 인간의 뇌와 같은 방식으로 주변 사물을 인식하고 이해하기 때문에 사물의 움직임의 변화까지 인식 가능하다. Aurasm 라는 증강을 이용한 앱을 만들었는데 이 기술을 통해 박물관의 미술작품들 움직이게 할 수 있고 신문 광고에서 영상을 볼 수 있다. 영화 해리포터에서만 볼 수 있었던 일들이 실제로 일어나게 되는 것이다.

매트는 디지털 콘텐츠를 실제 사물 사이의 연결고리를 아우라라고 부른다. 그래서 개발한 앱 이름에도 아우라가 들어간다. 증강현실을 통해 실세계의 정보를 더 빠르고 편리하게 나타낼 수 있다. 선생님들이 교재를 통해 관련영상을 보여 줄 수 있고 결과만 적힌 종이를 보고 경기영상을 볼 수 있는 것처럼... 증강현실을 우리생활에 새로운 패러다임을 가져올 것이다.

 

증강현실(AR), 가상현실(VR)에는 관심이 없었는데 포켓몬GO라는 게임이 들어오면서 관심을 가지게 된 것 같다. 가상의 세계를 현실에 반영시켜 현실에서 일어나는 것처럼 보여준다. TED 강연에서 들은 것처럼 정보를 더 빠르고 편리하게 볼 수 있고 우리의 상상력도 풍부하게 해주는 장점이 있지만 사고라던가 부정적인 면도 가지고 잇는 것 같다. 항상 이러한 과학기술은 양날의 검인 것 같다. 이 기술을 악용하지 않고 얼마나 좋은 곳에 쓰느냐는 우리에게 달려 있는 것 같다.

 

증강현실(AR)과 가상현실(VR)의 마케팅 활용 사례 및 전망

계적인 열풍을 불러일으킨 포켓몬GO’ 증강현실(Augmented Reality)을 기반으로 한 게임입니다.

포켓몬GO는 소비자들이 새로운 기술을 자연스럽게 받아들이는 데 큰 역할을 했는데요.

증강현실과 함께 주목받고 있는 또 다른 기술이 하나 더 있습니다바로 가상현실(Virtual reality)인데요.

카메라를 사용해 가상현실을 실제처럼 느끼게 해주는 기술이 공개된 것은 오래전이지만,

이를 활용할 수 있는 장비가 개발되지 않아 대중화가 어려웠습니다.

하지만 삼성, 구글에서 본격적으로 장비를 보급하기 시작하면서 가상현실은 점점 대중에게 가까워지게 되었는데요.

그렇다면 증강현실과 가상현실의 정확한 정의와 그 활용방안에 대해 함께 살펴보도록 하겠습니다.

 

<포켓몬GO 공식 유튜브 채널 https://youtu.be/SWtDeeXtMZM >

1. 증강현실/AR (Augmented Reailty)

 

증강현실이란 현실과 가상현실을 융합하는 복합형 가상 현실을 의미합니다. 이같은 증강현실은 실세계에 3차원의 가상물체를 겹쳐서 보여주는 식으로 활용되고 있는데요가까운 예로 앞서 언급했던 포켓몬GO’ 게임을 들 수 있습니다포켓몬GO가 선풍적인 인기를 끌었던 이유는 단순한 평면적 게임이 아니라 실제 상황 속에서 포켓몬을 잡을 수 있다는 현장감이 색다른 재미를 제공했기 때문입니다. 물론, 그 이유에는 캐릭터의 친숙함도 한 몫 했지만요.

증강현실은 이제 게임에만 국한되지 않고 새로운 마케팅 요소로 작용하고 있는데요각 기업에서는 소비자에게 신선함을 제공하기 위한 새로운 마케팅 방안으로써 증강현실을 다양하게 활용하기 시작했습니다.

그럼, 몇 가지의 증강현실 활용 사례를 함께 살펴보겠습니다.

 

 

 

 

 

1) 시세이도 메이크업 미러

시세이도에서는 증강현실 기술을 활용해 메이크업 미러라는 브랜드 마케팅을 실시했습니다.카메라에 비친 자신의 얼굴에 본인이 원하는 색조 메이크업을 실현하여실제로 화장을 했을 때 어떤 모습인지 미리 알 수 있는 서비스를 제공한 것인데요. 이 마케팅은 실제 제품의 구매로 연계되어 성공적인 증강현실 마케팅으로 입소문을 타게 되었습니다.

 

<이케아 공식 유튜브 채널 https://youtu.be/vDNzTasuYEw >

2) 이케아

이케아는 아주 독특한 증강현실 마케팅을 실시해 소비자들의 구매력을 높였습니다3D 어플을 이용해 가상으로 원하는 가구를 집에 배치 해볼 수 있게 한 것인데요. 가구의 사이즈와 분위기가 집에 잘 맞는지 미리 알아볼 수 있는 이케아의 증강현실 활용방안은 소비자들의 니즈를 제대로 반영한 성공적인 마케팅으로 평가되었습니다.

 

<컨버스 유튜브 영상 https://youtu.be/4NzB5Cb6HNk >

3) 컨버스

유명 신발 회사인 컨버스는 자신에게 어울리는 신발을 미리 알아보고 구매할 수 있는 기발한 증강현실 마케팅을 선보였습니다. 어플리케이션을 통해 신발을 미리 시착해 볼 수 있도록 구현하고 이것이 구매로 이어지도록 체계적인 시스템을 구축했는데요스마트폰을 이용한 이 마케팅은 2,3차 바이럴로 이어져 큰 성과를 얻었습니다.

 

이처럼 증강현실은 다양한 소비자들에게 현실성있고 신뢰감 높은 경험을 하게 함으로써 실질적인 구매력을 높이는  등 효과적인 마케팅 수단으로 작용되고 있습니다.

 

2. 가상현실/VR (Virtual Reality)

가상현실이란 컴퓨터를 통해 사용자가 마치 실제로 그 상황과 환경에 처한 것 같은 인공적 환경을 조성해주는 것을 의미합니다가상현실의 큰 장점은 실제로 경험하기 어려운 상황을 체험해 볼 수 있는 점인데요. 예를 들면 모의 훈련과 같은 위험요소가 큰 경험이 필요할 때, 가상의 공간에 준비된 시뮬레이션을 통해 실제와 같은 경험을 위험부담 없이 할 수 있습니다최근 VR기술이 잘 접목된 카메라와 환경이 보급되어 대중화에 성공한 가상현실 기술은 보다 효과적인 마케팅 전략으로 활용되고 있습니다.

 

< Topshop  공식 유튜브 채널 https://youtu.be/lUal_Lrhec0>

1) Topshop

Topshop은 세계 최초로 실시간 라이브 스트리밍을 통한 360VR 기술을 선보였습니다. Topshop 매장에 일반 고객들을 초청해, 360도 카메라를 착용하게 한 후 다른 장소에서 실시간으로 진행되는 Topshop 패션쇼를 관람하게 한 것인데요. 고객들은 마치 실제 패션쇼에 참석한 것 같은 생생한 오디오와 비주얼을 경험할 수 있었습니다. 이 사례는 VR의 장점을 살려 브랜드를 제대로 홍보한 색다른 마케팅이라는 평가를 받았습니다.

 

< 볼보 공식 유튜브 채널 영상 캡쳐 https://youtu.be/Wuln2bJkp1k >

2) 볼보

미국 자동차 회사 볼보는 2016년형 SUV 볼보XC90을 홍보하기 위한 수단으로 최첨단 VR기술을 활용했습니다. 스마트폰을 넣어 조립이 가능한 구글의 카드보드를 이용해 가상 시승체험을 제공한 것인데요. 볼보는 이 시승체험을 통해 홍보효과를 톡톡히 누렸으며, 역사 속으로 잊혀질 뻔 했던 구글의 카드보드 역시 다시 주목을 받는 계기가 되었습니다.

 

< 매리어트 호텔 공식 유튜브 채널 https://youtu.be/i6yMqXLnpN4 >

3) 매리어트 호텔

세계적인 호텔인 매리어트는 아주 특별한 VR 행사를 진행했습니다. 뉴욕 시청 앞에서 혼인신고를 마치고 나오는 커플들에게 가상으로 하와이 신혼여행 체험 기회를 제공한 것이었는데요. VR을 체험한 커플들은 놀랍고 신기해 하며, 그 장소에 직접 가보고 싶다는 반응을 보였습니다. 이 사례는 VR의 매력을 살린 유쾌한 마케팅이라는 평가를 얻었습니다.

 

 

카테고리 없음

경우의 수를 따지는 것이 일상생활에서 매우 중요하다는 것은 옛날부터 잘 알려진 사실인데, 이른바 수학으로서의 순열·조합을 처음으로 발견한 것은 12세기의 인도의 수학자 A.바스카라라고 한다. 이론적으로 연구되기 시작한 것은 17세기에 들어와서인데, B.파스칼, G.W.라이프니츠, J.베르누이 등에 의하여 이루어졌으며 18세기가 되어서야 비로소 그 체계가 수립되었다.

-http://terms.naver.com/entry.nhn?docId=1116188&cid=40942&categoryId=32213(두산백과)

 

먼저 경우의 수는 크게 두 가지로 나누어 볼 수 있다

 

1) 순서가 있는 경우

 

2) 순서가 없는 경우

 

순서가 있는 경우를 순열’ - : 서로 다른 개 중 개를 뽑아서 나열하는 경우

 

순서가 없는 경우를 조합’ - : 서로 다른 개 중 개를 뽑는 경우 라고 한다.

 

 

 

 

 

 

 

출처: http://kcms.tistory.com/entry/순열과-조합-기본개념과-계산 [KCMS]

 

3. 중복 순열(permutation with repetition)순열에서 경우의 수를 구할 때 중복이 허락된다면 중복 순열이 된다. 예를 들면 서로 다른 공이 n개 들어있는 큰 주머니에서 뽑은 공을 다시 넣으면서(or 중복을 허락해서r개를 뽑아서 줄을 세운 경우의 수가 중복 순열 nΠr 된다.뽑은 공은 다시 넣기 때문에 매번 뽑을 수 있는 공의 수는 n이 되어 공식화가 가능하다.중복 순열 문제를 풀 때 n r을 정하기 어려운 경우가 있다. 그 때는 강제적으로 n=1이라 가정하면 된다. 그러면 1^r=1이 되므로 가능한 경우의 수는 1이 된다. , 두 숫자중에서 하나를 n=1이라 가정했을 때 가능한 경우의 수가 1이 되는 숫자가 우리가 찾는 n 된다.예를 들어, 동전(앞면과 뒷면) 던지기를 5번하는 경우를 살펴보자. n=2로 해야 하나n=5로 해야 하나?강제적으로 동전이 앞면(n=1) 있다고 생각해보자. 그러면 가능한 경우의 수는 1이 되므로 동전이 가질 수 있는 값(앞면 혹은 뒷면: 2) n이 된다.혹은 던진 회수를 강제로 n=1이라 해보자. 동전은 앞면과 뒷면이 나올 수 있으므로 경우의 수는 2가 되어 던진 회수는 n이 될 수 없다.4. 중복 조합(combination with repetition)조합에서 중복이 허락된다면 중복 조합이 된다. , 서로 다른 공이 n개 들어있는 큰 주머니에서 뽑은 공을 다시 넣으면서(or 중복을 허락해서) r개를 뽑아서 모둠 형태로 한 무더기로 모은 경우의 수가 중복 순열 nHr 된다.중복 조합 공식은 단순하게 만들 수 없다. 예를 들어 순서를 고려해(중복 순열) 동전 던지기를 2번하면 HH, HT, TH, TT 4가지가 되지만 순서를 고려하지 않으면(중복 조합) HH, HT, TT 3가지가 된다. 중복 조합 공식은 어떻게 만들어야 할까? 제일 쉬운 방법은 흑기사(or 조커)를 이용하는 것이다. 예를 들면 순서를 고려하지 않고 중복해서 동전을 2번 던지는 것은 중복을 허락하지 않고 동전이 H(앞면), T(뒷면), A(흑기사) 세가지 경우를 가지는 것과 동일하다. 그러면HT, HA, TA 3가지가 우리가 찾는 답이다.최종답을 낼 때는 중복 조합 규칙(순서를 바꾸어 같은 경우는 삭제)을 만족하도록 흑기사 AHT로 교체해야 한다. , HA HH, HA HT 두가지가 가능하나 이미 HT는 제시되어 있으므로 HA HH로 택한다. 마찬가지로 TA TT로 택한다. 그러면 답은 HT, HH, TT가 된다.좀더 컴퓨터 친화적으로 이야기하면 HT, HA, TA의 둘째항을 H, A T가 되도록 바꾸면 된다.동전을 3번 던진다면 동전은 H(앞면), T(뒷면), A(흑기사1), B(흑기사2) 네가지 경우를 가진다고 할 수 있다. 그러면HTA, HTB, HAB, TAB 4가지가 답이 된다.흑기사 A, BHT로 바꾸면 HTA HTH, HTB HTT, HAB HHH, TAB TTT가 된다.컴퓨터 친화적으로 쓰면 HTA, HTB, HAB, TAB의 둘째항은 T H, A T, 세째항은 H, B T가 되도록 바꾸면 쉽게 답을 낼 수 있다.중복 조합과 유사하게 실제 문제에서는 n r을 정하기 어려우므로 강제적으로 n=1이라 가정하는 방법을 쓰자. n=1이 되면 1Hr=rCr=1이 되므로 경우의 수는 r에 관계없이 1이 된다.

출처 : https://ghebook.blogspot.kr/2010/10/permutation-combination.html

 

순열과 조합은 우리 생활에서 빠질 수 없는 파트이다. 사람들이 즐겨하는 로또도 확률과 관련된 것이고 도박도 모두 순열, 조합과 관련 있는 것이다. 또한 윷놀이, 토너먼트 경기, 정자와 난자가 무작위로 수정되는 수 등 다양한 곳에서 활용되고 있다. 순열과 조합을 잘 몰라도 사는데 지장은 없지만 알고 있다면 일상생활에 많은 도움이 되지 않을까? 하는 생각이 든다.

 

우리는 중학교 2학년 2학기 때 이미 '경우의 수'에 관해 공부를 했습니다. 그 때 배운 '경우의 수'가 사실 가장 기본에 충실한 '경우의 수'였고, 우리 실생활에도 적지 않게 볼 수 있는 사례들이었습니다.

한 마디로 '어떤 사건이 일어나는 경우의 가지 수'를 배웠죠. 그리고 두 사건을 함께 고려해야 하는데 그게 동시에 일어나는 경우(곱의 법칙, m×n)와 동시에 일어나지 않는 경우(합의 법칙, m+n)도 중학교 때 배웠습니다. 사실 이게 가장 중요한 것이었습니다.

그리고 지금 고등학교에 올라와서는 좀 더 복잡한 경우의 수를 배웁니다.

어떤 면에서 복잡하냐구요?

전체중에서 두 가지 이상의 사건이 일어나는 경우를 뽑는 건데..그걸 더 자세하게 파고들어가 봅니다.

뽑는 순서를 따지느냐..안따지느냐...

중복을 허락해서 뽑느냐...아니냐...

예를 들어 보죠.

 

..여기 여러가지 색깔의 볼펜 5자루와 연필 3자루가 있습니다. 머릿속에 그림을 그리세요..

1) 이 중에서 필기구 한 자루를 선택할 수 있는 경우의 수는? ) 8가지 (5+3, 합의 법칙)

2) 이 중에서 필기구 두 자루를 선택하는데..볼펜과 연필 각각 한 자루씩을 선택하는 경우의 수는?

    )15가지(5 ×3, 곱의 법칙)

3) 이 중에서 필기구 두 자루를 선택하여 배열하는 경우의 수는? ) 56가지(8 ×7, 순열)

4) 이 중에서 첫번째 필기구를 선택하여 사용한 후 제자리에 돌려 놓고(중복 허락다시 또 두번째 필기구를 선택하여 배열하는 경우의 수는? ) 64가지(8 ², 중복순열)

5) 이 중에서 필기구 두 자루를 선택하여 가지는 경우의 수는? ) 28가지((8 ×7)/2, 조합)

6) 이 중에서 필기구 두 자루를 선택하는데 가지는데 똑같은 필기구 두 개도 허락하는 경우의 수는? ) 36가지((9 ×8)/2, 중복조합)

 

같은 사례를 가지고도 경우의 수에 따르는 조건에 따라 그 가지수를 헤아리는 방법이 다양하다는 것을 느끼셨습니까? 그리고 고등학교 과정에서는 뽑는 것에서 그치지 않고, 그 뽑는 순서를 따지느냐? 안따지느냐? 그리고 중복해서 뽑아도 되느냐? 안되느냐? 라는 조건이 더 추가된 것뿐입니다. 그리고 나서 파스칼의 '이항정리'라는 이론을 잠깐 소개하면서 경우의 수는 문을 닫습니다.

 

저번 포스팅에서 말씀드렸듯이 경우의 수를 헤아리는 것은 수학이 아니라 사회속에서 살아가야 할 인간에게 요구되는 지능에 관련된 것입니다. 이를 좀 더 수학적 기호로 단순화 시켰을 뿐이죠..

 

사실 이제 막 배우는 학생들에게 가장 어려운 부분은 '개념'입니다.

경우의 수, 순열, 조합...다 아신다구요?

그럼 이 개념을 유치원 아이에게 설명해 보십시오.

정확히 개념을 안다는 것은 유치원 아이에게도 설명할 수 있을 정도로 이해가 되어 있는 상태를 의미합니다. 그렇지 않고서는 항상 어려울 수 밖에 없습니다.

만약..순열과 조합을 공부할 때 문제 풀이 시간이 너무 많이 소요된다던가...해답과 풀이 과정을 보면 쉽게 이해가 가는데 막상 스스로 풀려고 하면 막막한 느낌을 받는다면..그 학생은 아직 '순열''조합'에 대한 개념을 정확히 이해하지 못한 것입니다. 마치 우리가 아무리 세상 경험이 많고 책을 많이 읽어도 누군가에게 '사회의 정의''공평한 분배'에 대해 설명해 보라 하면 머뭇거리듯이 말이죠.

순열과 조합! 그 어떤 단원보다도 개념에 대한 충실한 이해가 요구되는 파트입니다.

상상 속에서 현실을 볼 줄 알아야 하는 능력?

세상을 구체적으로 짚어내가면서 그 가짓수를 헤아릴 줄 아는 능력?

이렇게 이해하면 어떻겠습니까?

순열, 순서대로 나열하는 경우의 수, 나열의 목적은 일어날 수 있는 모든 가짓수를 단 하나도 빠짐 없이 보여주기 위한 것앞 뒤의 순서가 틀리면 서로 다른 경우의 수, 소유보다는 존재(being)

(사과 배 귤 세 과일 중 두 개를 보여주는 경우의 수는? 6가지, 사과배, 배사과, 사과귤, 귤사과, 배귤, 귤배)

조합, 어떤 것을 묶는 경우의 수보여주기 위한 나열이 아닌 본격적으로 선택하는 경우의 수, 가지거나 분배하기 위한 것, 소유(have)와 관계가 깊음, 앞 뒤 순서는 틀려도 괜찮고 다만 무엇을 선택했느냐? 가 중요.

(사과 배 귤 세 과일 중 두 개를 가지는 경우의 수는? 3가지, 사과배, 사과귤, 배귤)

 

 

1. 순열과 조합은 한꺼번에 연결해서 공부해야 한다.

 

대부분의 교과서나 참고서는 순열의 뜻, 원순열, 중복순열..이렇게 설명한 후 문제를 풀고 나서 조합으로 들어갑니다. 그래서 그런지 대부분의 학생들이 조합과 순열을 구분해서 공부하고 정리하고들 있죠..여러분들은 어떠신지?

하지만 이 방법, 매우 안좋은 방법입니다. 위의 볼펜과 연필 사례에서도 보셨듯이 순열과 조합은 물 흐르듯 개념과 공식이 유기적으로 머릿속에 잡혀 있어야 하는데..구분해서 인식되면 확률통계 첫 시작부터 어렵게 돌아가는 결과만 초래할 뿐입니다.

저는 그래서 여러분의 머릿속에 순열과 조합이라는 이름보다 이 둘을 구분짓는 기준을 먼저 집어 넣어드리고 싶습니다. '순서를 따지느냐? 안따지느냐?"

그리고 난후 문제에서 맞닥뜨리는 두번째 기준 '중복을 허락하느냐? 안하느냐?'를 집어 넣으셔야 합니다.

실전 문제에서는 이게 순열문제인지 조합문제인지 여러분 스스로 찾아야 하기 때문입니다.

어떤 경우의 수 문제를 보더라도 두 눈을 부릅뜨고 이 기준부터 적용하십시오

 

순서를 따지느냐? 안따지느냐?

중복을 허락하느냐? 안하느냐?

 

2. 순열과 조합의 기본 개념 이해하기

 

우선 !(팩토리알)의 정의부터 시작하죠..

팩토리알(!) 이란 1부터 자연수 n까지의 모든 수를 차례대로 곱하는 것을 의미합니다.

5! = 1×2×3×4×5 = 120

이런식으로 말이죠..

(순열과 조합에서는 거꾸로 내려오면서 곱하는 게 더 편하더군요)

그리고 가장 중요한 약속 하나...0! = 1

좀 납득이 안가시죠? 1! = 1인데....0!1로 약속해야 하는 걸까요?

 

1!=1 인 것은 자연스럽게 이해가 가는데..0!1인 것은 이해가 안가는 것이 당연합니다.

아래를 보시죠

 

4! = 4×3×2×1  (이젠 팩토리알의 뜻을 아시죠?)

위 식에서 숫자들을 묵으면 4! = 4× (3×2×1)) =  4×3!

, n! = n×(n-1)!  

여기서 n1을 대입하면 1! = 1×(1-1)! = 1×0!   근데 이 결과는 1이어야 하므로 결국

1×0! = 1, 따라서 0 !=1이 되는 것입니다.

0!1 아니라 0으로 약속한다면 1!와 동일한 0!×1의 값도 1이 아닌 0이 되어버리거든요.

  

이제 팩토리알의 개념을 바탕으로 순열과 조합 공식을 이해해 봅시다.

우선 가장 쉽게 순열과 조합의 뜻을 말하라 한다면...조합은 뽑는 것이고 순열은 뽑아서 배열하는 것?

뽑는 조합은 손에 쥐기만 하면 그 뿐 그 안의 배열은 상관 안합니다. ABCBCA나 다 똑같이 봅니다.

하지만 순열은 뽑은 후 그 배열의 다름도 구분하기 때문에 ABCBCA는 서로 다른 경우의 수로 봐야죠. ? 그럼 가짓수가 적은 조합부터 공부하고 가짓수가 더 많은 순열을 나중에 공부하는 것이 순서 아닌가요? 아닙니다. 공식유도는 순열부터 시작됩니다. 순열 공식을 이용해서 간단한 조합 공식도 유도할 수 있습니다. 보시죠. 차근 차근.. 

 

위와 똑같이 서로 다른 볼펜 5가지와 연필 3가지가 있습니다.

 

1) 기본 순열

 

8가지 필기구 중 3가지를 선택하여 배열하는 방법의 수는?(순서 ok, 중복 불허)

(비슷한 개념 문제 : 8가지 필기구 중 3가지를 선택하여 3명의 학생에게 나눠주는 방법의 수는

                           8가지 필기구 중 3가지를 선택하여 진열하는 방법의 수는?)

 

첫번째 필기구를 고를 수 있는 선택권(옵션)의 경우의 수는 일단 8가지 입니다. 처음 선택이니깐요.

그리고 첫 번째 선택이 지나간 후 두번째 선택권의 경우의 수는 7가지 입니다. 첫번째 것이 빠지니깐요. 그러면 세번째 선택권의 경우의 수는 또 하나가 빠진 6가지가 되겠지요?

이를 모두 곱하면 8×7×6=336가지가 됩니다. n(n-1)(n-2)이지요

만약 8가지 필기구 중 4가지를 선택하라면요? 8×7×6×5,  5가지를 선택하라면 8×7×6×5×4...

뒤로 갈수록 선택권이 줄어든다 

이를 '순열'이라고 부릅니다. 영어로는 permutation, 그리고 기호는   .....순서 ok, 중복 불허임을 잊지 마세요.

말로 설명하면 쉽게 이해가 가지만 공식으로 보여주면 거부 반응이 일어나는 것은 당연합니다. 공식은 일종의 '기호'이기 때문에 그 의미를 다시 ''로 해석해야 하는 귀찮은 두뇌 에너지를 써야 하기 때문입니다. 하지만 수학에서 평가하는 여러분의 능력중 반 이상은 이러한 공식 해석 능력입니다.

익숙하지 않은 기호들을 보면서 인류 최고의 정교함과 창의력을 가지고 놀아 보세요.

(응용 문제는 따로 내지 않겠습니다. 여러분의 일상 생활에서 보이는 대로 사례를 만들어 이 공식들을 체화시키세요..훨씬 효과가 더 큽니다.)

 

2) 기본 조합

 

사례는 위의 순열과 똑같이 서로 다른 볼펜 5자루와 연필 3자루로 가겠습니다.

8가지 필기구 중 3가지를 선택하는 방법의 수는?(순서 안중요, 중복 불허)

잘 보셔야 합니다. '선택하여 배열하는'이 아닌 '선택하는'입니다.

'선택하여 가지는' '고르는' 어떤 식으로 해석하든 간에 보여주기 위한 것이 아니라 실제 소유하는 개념으로 이해하셔야 합니다. 순서가 중요하지 않고 실제적으로 무엇을 선택하였는가가 중요한 것입니다.

(비슷한 개념 문제 : 8가지 필기구 중 3가지를 선택하여 1명의 학생에게 나눠주는 방법의 수는

                           8가지 필기구 중 3가지를 선택하여 한 세트로 구성하는 방법의 수는?)

 

일단 3가지를 선택하여 그 순서까지도 고려하여 배열하는 '순열'을 기본으로 구하셔야 합니다. 그 다음 '고려하지 않아도 되는 순서'의 경우의 수를 제외시켜 주면 되지요...

서로 다른 8개의 필기구 중 3개를 선택하여 늘어 놓는(순서 중요) 순열의 수는 위에서 구한 것처럼 총 336 가짓수 입니다. 336 가짓수에는 어떻게 3개가 구성되었든 간에 그 똑같은 3개 자체내 순서 배열의 가지숫까지도(3×2×1=6)이 고려되어 있습니다. 이걸 이제는 고려하지 않도록 처리해줘야 합니다. 어떻게 처리할까요? 필기구 3개를 늘어 놓는 방법의 수 6가지를 어떻게 처리해야 1로 만들수 있을까요? ...맞습니다. 6으로 나눠주면 되는 것입니다. 336÷6=56

 

결국 조합(combination)의 수란 것은

(n개 중 r개를 택하는 순열의 수) ÷ (r개 자체를 배열하는 경우의 수)

로 공식을 만들면 되겠군요

 이를 '조합'이라고 부릅니다. 영어로는 combination, 그리고 기호는 nCr ..... 순서 안중요, 중복 불허임을 잊지 마세요

그리고 조합은 중요한 변형 공식이 하나 더 있답니다.

8C68 C2와도 같다는 거죠

r이 큰수면 그냥 n-r을 선택해서 구하는 것이 더 정확하고 빠를 수 있습니다.

어렵지 않게 증명됩니다.

위 조합공식에 직접 대입해보세요

r 대신 n-r을 넣고 말이죠

같은 결과가 나올 것입니다.

 

자 최종적으로 정리 한 번 해 볼까요?

n개 중 r개를 선택하는데..r개를 또 늘어 놓아야 한다면 순열(순서 중요, 중복 불허), r개 자체를 늘어 놓을 필요가 없다면 조합(순서 안중요, 중복 불허)

조합은 일단 순열의 수를 구한 다음 r개의 늘어 놓는 가짓수(팩토리알)로 나눠주면 됨..

 

 

...마지막으로 조금 더 어려운 문제로 머리를 회전시킴과 동시에 기본순열과 기본조합을 완전히 내 것으로 만들어 봅시다. decision tree의 개념도 조금 맛보구요

 

1) 서로 다른 볼펜 5자루 중 2자루, 서로 다른 연필 3자루 중 2자루를 선택(4자루)하여 배열하는 방법의 수는?

 

2) 서로 다른 볼펜 5자루 중 2자루, 서로 다른 연필 3자루 중 2자루를 선택(4자루)하는 방법의 수는?

 

 

일단 문제 풀이부터

 

1 번 문제의 정답은 7 20 가지입니다 . 5 C 2 × 3 C 2 × 4!  = 10 × 3 × 24 = 720

2 번 문제의 정답은 30 가지입니다 . 5 C 2 × 3 C 2 = 10 × 3 = 30

<첫번째 문제가..'선택하여 배열'이란 단어 때문에 순열로 보일 수도 있지만...정확한 의미는 '일단 선택한 후...다시 배열'입니다. 모든 순열은 조합으로 식을 나타낼 수 있지요. 예를 들어 위 문제에서 서로 다른 볼펜 5자루중 2자루를 선택하여 배열하는 방법의 수만 찾아내라고 한다면..일단 이 문제는 순서를 중요시 하는 순열이지만 ...먼저 선택(5 C 2 )한 후에 다시 배열 2!를 곱한 것과도 같습니다.

, 일단 볼펜 2자루 선택하고, 연필 2자루 선택해서 모두 4자루 모은 후...주루룩 배열하는 4!을 곱해준 것이죠>

 

이 문제를 왜 샘플로 선택했냐면 ....경우의 수나 확률을 공부함에 있어 가장 첫 출발점은 또는 그리고 의 구별이기 때문입니다 . 보통 덧셈 공식 , 곱셈 공식으로 설명되어 있죠 .

보통 이 기초 개념을 쉽게 넘어가는 학생들이 많을텐데 ..절대 그러시면 안됩니다 .

경우의 수나 확률 파트에서 가장 중요한 첫 번째 꼭지는 또는 그리고 의 구별이기 때문입니다 . 이 개념을 잘 잡으셔야 조건부확률도 쉽게 자기 것으로 만들고 , 추론 능력을 물어보는 수능형 문제도 잡을 수 있기 때문입니다 . 위 문제는 매우 간단하지만 순열과 조합의 기본 개념과 두 사건이 동시에 일어나는 그리고 를 얼마나 잘 이해했는가를 물어보는 좋은 사례입니다 .

 

교과서나 참고서에서 두 사건이 동시에 일어나는 이란 문장 자주 접해보셨죠 ? 여기서 우리는 동시에 라는 단어의 함정에 빠지시면 안됩니다 . ‘동시에 를 단어 그대로 해석하면 같은 시간대 ’ ‘한꺼번에 등으로 이해되지만 경우의 수 , 확률에서의 동시에 는 시간적 요소가 아닌 사건의 연결성 을 의미하기 때문입니다 . 경우의 수 , 확률에서의 동시에 는 두 사건이 연결되어 일어나는 으로 이해하셔야 합니다 .

 

집에서 학원 가는 길을 예로 들어보겠습니다 .

마을버스 (3 개 노선이 있음 )를 타고 지하철 (1 개 노선이 있음 )로 환승해서 가는 루트 1, 일반버스 (4 개 노선이 있음 )를 타고 20 분 정도 도보 (2 종류의 길이 있음 )로 가는 루트 2 이 있다고 칩시다 .

첫 번째 루트인 마을버스와 지하철이란 각 사건은 서로 연결되어 있습니다 . 마찬가지로 두 번째 푸트인 일반버스와 도보도 서로 연결되어 있습니다 . 마을버스가 먼저고 지하철이 나중이지만 확률에서는 이 두 사건은 동시에 일어난다고 표현합니다 . 같은 시간대가 아니라 첫 번째 루트를 선택하면 마을버스와 지하철은 서로 연결되어 사건이 발생하기 사건 선택을 기준으로 동시에 라고 표현하는 것입니다 . 루트 1 의 구성요소인 마을버스와 지하철은 마을버스 타 고 지하철로 , 그리고 (and)로 연결되어 있지요 . 루트 1 의 방법은 마을버스 (3)×지하철 (1) = 3 가지입니다 . 루트 2 는 일반버스 (4)×도보 (2) = 8 가지 이구요 . 마을버스와 지하철 경우의 수는 곱셈으로 연결되어 있습니다 . 루트 2 의 일반버스와 도보 역시 곱셈으로 연결되어 있구요 .

 

하지만 루트 1 과 루트 2 는 서로 연결되어 있지 않은 , 각각이 독립적인 사건들입니다 . 루트 1 을 선택하면 루트 2 를 포기해야 하고 , 루트 2 를 선택하면 루트 1 을 포기해야 합니다 . 이러한 경우가 바로 또는 (or)’입니다 . 덧셈으로 연결되어 있지요 . 루트 1 3 가지 방법과 루트 2 8 가지 방법을 또는 으로 더하면 집에서 학원으로 갈 수 있는 전체 경우의 수인 11 가지 방법이 있다는 의미입니다 .

 

식으로 정리해보죠

집에서 학원으로 가는 경우의 수 = 루트 1(3×1=3) + 루트 2(4×2=8) = 11 가지

 

이제 and(곱셈 )or(덧셈 )에 대한 이해가 좀 되시나요 ?

 

이를 가장 잘 이해할 수 있는 방법은 decision tree 라는 의사결정 모듈입니다 .

아주 간단합니다 . 그림만 보시면 바로 이해가 가실 것입니다 . 어떤 경우가 and(곱셈 )이고 , 어떤 경우가 or(덧셈 )인지 그림으로 보시는 것이 더 효율적입니다 .

[출처] http://m.blog.naver.com/sbssbi69/220060435293

 

 

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필즈상(영어: Fields Medal)은 국제 수학 연맹(IMU)4년마다 개최하는 세계 수학자 대회(ICM)에서 40세가 되지 않은 두서너 수학자들에게 수여하는 상이다. 필즈상 수상은 수학자들에게 가장 큰 영예로 여겨진다.

필즈상은 캐나다의 수학자 존 찰스 필즈의 유언(“상의 수여는 이미 이루어진 업적을 기리면서 동시에 향후 연구를 지속하도록 격려하고 다른 수학자들의 분발을 촉구하는 뜻에서 이루어져야 할 것입니다.”)

에 따라, 그의 유산을 기금으로 만들어진 상이다. 수학 부문에서 권위가 있는 상이라 흔히 "수학의 노벨상"이라고도 하지만, 노벨상 위원회와는 관련이 없다. 1936년에 처음 시상되었고, 2차 세계 대전으로 인하여 14년간 시상이 중단되었다가, 1950년부터 다시 시상이 이어졌다. 필즈상은 상금으로 15,000 달러를 지급한다.

1990년에는 필즈상 최초로 물리학자인 에드워드 위튼이 필즈상을 수상하였다.

2014년 마리암 미르자하니가 최초 여성 수상자가 되었다.[5]

https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%95%84%EC%A6%88%EC%83%81

 

 

장선영의 수학이야기(22)]아벨 그리고 수학의 노벨상

수학에는 노벨상이 없으나, 그에 못지않은 필즈상과 아벨상이 있다. 필즈상은 창조성이 중요한 수학의 특성상 40세 이하의 수학자에게 수여되고, 아벨상은 온 생애를 수학에 기여한 수학자들에게 수여된다.

이차방정식과 근의 공식이 학창시절 수학을 기피하게 만든 주범 중 하나로 기억되는 경우도 있을 것이다. 그러나 면적이나 부피처럼 자연 현상이나 사회 현상을 수학으로 모델링하면 고차 방정식이 되는 경우가 많다, 그래서인지 이차 방정식의 경우에는 고대 바벨로니아 시대에도 근을 구한 기록이 있다. 이차 방정식의 근의 공식은 7세기경 인도 수학자에 의해 발견되었고, 16세기 이탈리아 수학자들은 3, 4차 방정식의 대수적 해법을 경쟁적으로 발표하면서 스캔들이 발생하기도 했다.

수학의 꽃이 만개했던 19세기 수학자들의 중요한 관심사 중 하나가 ‘5차 방정식도 1차나 4차 방정식처럼 계수를 이용한 근의 공식을 만들 수 있느냐는 것이었다. 가난한 천재 수학자 아벨도 이 문제에 뛰어든다. 그는 5차 방정식도 근의 공식이 있다고 믿고 증명하여 논문을 투고 하였으나, 예시를 제시하라는 요구로 재차 연구 끝에 5차 방정식의 근을 구하는 공식이 없음을 증명하게 된다. 후에 오차 이상의 고차 방정식의 불가해성에 기초가 된 아벨의 증명은 난해하고 추상적이어서 인정을 받지 못하고, 아벨은 자비로 논문을 출판한다. 그는 자신의 논문을 현대 수학의 아버지라 불리는 독일 수학자 가우스에게 보내나, 가우스 사후에 개봉되지 않은 채로 발견된다.

가난의 병인 결핵을 앓고 있던 아벨은 베를린 대학 교수 임명장이 도착하기 이틀 전에 약혼녀의 품속에서 26세의 나이로 세상을 떠난다.

가난하고 불운한 수학자의 아이콘 같았던 아벨을 기념하기 위해 노르웨이 정부는 그의 탄생 200년을 기념하며 아벨상을 제정하는데, 필즈상과 더불어 수학계에서 가장 권위 있는 상이 된다. 어떤 수학자는 수학자들이 200년 동안 해야 할 일을 아벨이 했다라고까지 말했는데, 아벨군, 아벨 적분 등 아벨의 이름으로 명명되는 것을 수학에서 종종 본다. 사람은 죽어서 이름을 남긴다고 했는가.

 

장선영 울산대 교수·수학과

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수학에 관심있는 사람이라면 누구든지 한번쯤은 필즈상에 대해 들어본 적이 있을 것이다. 관심도 가지고 있을텐데 내가 필즈상을 보면서 항상 느끼는 것은 후보중에 우리나라 사람은 왜 없을까?‘이다. 고등학생까지 우리나라 학생들의 수학 실력은 매우 훌륭하고 대회에서 상도 휩쓰는데 왜 필즈상 후보에도 오르지 못할까 항상 궁금했다. 그 이유는 수학실력이 훌륭해도 관심이 없기 때문에 연구로 발전되지 못하기 때문이었다. 필즈상을 받은 후보들에 대해 알아보니 수학에 많은 애정을 가지고 있었고 오랫동안 연구를 하다보니 난제들을 해결하거나 새로운 이론을 만들어낸 경우가 대부분이었다. 또한 나의 수학성적에 상관없이 모든 분야를 잘하는 것이 아니라 내가 좋아하는 분야만 어렸을 때부터 연구를 하는 경우가 많았는데 우리나라는 내가 좋아하는 분야와 상관없이 교육과정에 있는 모든 내용들을 공부해야하고 잘해야 하기 때문에 수학에 흥미를 가지고 연구할 기회, 시간이 거의 없는 것 같다. 이러한 이유들이 섞여 우리나라에는 필즈상이 나오지 않는 것 같은데 내가 죽기 전에 꼭 우리나라에서 필즈상이 나왔으면 좋겠다.

이달 13~21일 서울에서 열리는 제27차 세계수학자대회(ICM)에서는 수학의 노벨상이라 불리는 필즈상 시상식에 세간의 이목이 쏠렸다. 다른 수학과 학문에 영향을 미친 연구성과를 낸 젊은 수학자에게 주는 이 상은 시상이 결정된 해를 기준으로 만 40세 이하의 생존 학자에게만 수여된다. 아무리 뛰어난 수학자라고 해도 40세 이후에 성과를 낸 학자들은 평생토록 이 상을 받지 못한다.하지만 상당수 수학자들은 진짜 수학의 노벨상이야말로 아벨상(Abel Prize)’이라고 말한다. ‘아벨상은 노르웨이 수학자 닐스 헨리크 아벨(1802~1829) 탄생 200주년을 기념해 제정된 상으로, 노르웨이 국왕이 매년 수여한다. 2003년 첫 수상자를 배출한 이래 올해까지 총 12명의 수상자를 배출했다. 박종일 서울대 수리과학부 교수는 필즈상은 앞으로 기대되는 젊은 수학자를 위한 상이지만, 아벨상은 평생의 업적을 기리는 상이라며 아벨상을 받을 만한 인물에 대한 대략적인 공감대가 수학자들 사이에서 이미 형성돼 있을 만큼 오랜 기간 수학계에 기여한 사람을 대상으로 한다고 설명했다.아벨상이 제정된 지 불과 11년만에 수학계 최고 권위의 상으로 발전한 이유는 수상자의 평생 업적을 평가 기준으로 삼기 때문이다. 40세 이하의 젊은 수학자를 대상으로 하는 필즈상과 달리 아벨상은 수학자가 평생 이룬 업적을 종합적으로 판단해 수상자를 선정한다. 상금도 100만달러(10억원)800만 크로네(134000만원)를 주는 노벨상에 필적한다. 이는 필즈상보다 50배 정도 많다.실제로 장피에르 세르 콜라주 드 프랑스 교수, 마이클 아티야 영국 에딘버러대 명예교수 등 역대 아벨상 수상자 모두 이견이 없을 만큼 화려한 이력을 자랑한다.박 교수는 아벨상 수상자 대부분이 이미 오래전 필즈상·울프상 등 수학계 최고 권위의 상을 받은 사실이 있다고 말했다. 이는 노벨상 수상자들이 수상전 해당 학계에서 주는 주요 상을 수상한 이력을 갖는 것과 비슷하다.15일 서울 코엑스에서 열리는 아벨상 강연회를 위해 한국을 찾은 존 밀노어 미국 스토니브룩 뉴욕주립대 석학교수도 마찬가지다. 2011년 아벨상을 수상한 밀노어 교수는 1962년 필즈상, 1989년 울프상 등을 받는 등 수학계의 대표상 3개를 모두 휩쓸며 그랜드슬램을 달성했다밀노어 교수가 학부생 시절 강의에 늦게 들어와 칠판에 적혀 있는 문제가 숙제인줄 알고 풀어 제출한 일화는 수학계의 전설로 통한다. 그 문제는 숙제가 아니라 실은 ‘3차원 공간 속 닫힌 곡선에 관한 수학계의 오래된 난제였다. 그는 지금도 컴퓨터를 활용해 사회적 현상이나 기상·금융현상 분석에 활용되는 동역학계에 관한 연구를 하고 있다.

 존 밀노어 스토니브룩 뉴욕주립대 석학교수는 2011년 아벨상을 수상했다. 그는 1962년과 1989년에 각각 필즈상과 울프상을 수상한 바 있어 '수학계 3관왕'을 달성했다. / 아벨상 공식홈페이지 제공

그렇다면 한국인의 아벨상 수상 가능성은 얼마나 될까. 박 교수는 한국은 수학연구 역사가 짧아 당분간은 없을 것이라고 예상했다. 그는 이웃 일본만 해도 수학 역사가 100년이 넘었지만 한국은 6.25전쟁 이후 체계적인 수학연구가 본격화됐다고 말했다.박 교수는 다만 현재 한국 수학계가 활력이 넘치는 상태고 국제수학올림피아드(IMO) 등에서 매년 우수한 성적을 거두고 있기 때문에 필즈상은 기대해볼 만 하다고 덧붙였다. 1978년 이후 IMO 출신 32명이 필즈상을 받았다.올해 필즈상 수상자인 아르투르 아빌라 프랑스국립과학연구소(CNRS) 연구원과 마리암 미르자카니 미국 스탠퍼드대 교수, 네반리나상 수상자인 수브하시 코트 뉴욕대 교수 등 3명은 1995년 함께 IMO에 참가한 인연이 있는 것으로 알려졌다.국제수학연맹(IMU)는 태스크포스를 꾸리고 수학계 일각에서 제기한 필즈상 수상자 나이제한 규정을 완화하는 방안을 논의하기로 했다. 인구 고령화 시대에 지금의 40세 규정을 고수하는 것이 맞는지 검토하겠다는 얘기다. 하지만 또 다른 학계 관계자들은 나이제한이 없는 아벨상이 있는데 필즈상 나이 제한을 높일 가능성은 높지 않다필즈상 시상 자격 규정 완화는 검토에서 그칠 가능성이 많다고 말했다원문보기http://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2014/08/17/2014081700695.html#csidxb5c827930715a29adeb847d7fb2eb52 

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