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'Math'에 해당되는 글 259

  1. 2007.11.08 가위바위보 9
  2. 2007.11.05 65,535=100,000 2
  3. 2007.11.04 26회 대수경 문제 (오전/오후) 5
  4. 2007.11.04 타임머신 1
  5. 2007.10.31 천부경(天符經) 5
  6. 2007.10.31 답은 100 5
  7. 2007.10.25 2-distance increasing map 10
  8. 2007.10.23 막장으로 치닫는 ㅇㅈㅇ 15
  9. 2007.10.08 걱정되는 스펀지 31
  10. 2007.10.03 격자 곱셈의 원리 1
2007. 11. 8. 00:50

가위바위보 Math2007. 11. 8. 00:50

고등과학원 사람들이랑 점심 먹고 오다가 가끔 아이스크림 내기 가위바위보를 하는 경우가 있다. 그런데 가위바위보라는 것이 여럿이 하다보면 승부도 잘 안 나고, 최종 결과가 나올 때까지 여러 번 해야 하는 경우가 꽤 많다. 그래서 요즘 사용하는 것이 손가락 수를 이용하여 나머지를 구하는 방법이다.

방법은 아주 간단하다. n명의 사람이 각자 0, 1, 2, ..., n-1을 하나씩 자기 수로 택한다. 각자가 낼 수 있는 손가락의 수는 0부터 n-1까지. 12명이 한다면 손가락을 펴지 않는 것부터 11개의 손가락까지 (응?) 낼 수 있다.

그 다음은 손가락의 개수를 모두 더한 다음 n으로 나눈 나머지를 구한다. 그 나머지에 해당하는 사람이 오늘의 주인공.

이렇게 하면 승부가 안 나서 계속 할 필요도 없고, 결과도 한 번에 끝난다. 이게 공평할지는 각자 생각해 보라.

또 하나, 재미있게도 이 방법에는 모든 사람이 동참할 필요도 없다. 선배들은 그냥 구경만 하면서 후배들 두어 명에게 시키면 되니까.
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2007. 11. 5. 11:32

65,535=100,000 Math2007. 11. 5. 11:32

Excel 2007의 부동소수점 연산에 버그가 있다고 한다. 한 달 전에 나온 소식인데 Excel 2007을 안 쓰다 보니 전혀 모르고 있었다.

보고에 따르면 77.1*850을 계산하면 65535가 아니라 100000이 출력된다고 한다. 이외에도 5.1*12850, 10.2*6425, 204*3212.5도 마찬가지.

웃기는 것은 출력만 이렇지 내부적으로는 65535를 제대로 처리하고 있어서, 저 결과에 2를 곱하면 131070이 나온다고 한다. 200000이 아니라.

자세한 정보는 여기: http://blogs.msdn.com/excel/archive/2007/09/25/calculation-issue-update.aspx

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2007. 11. 4. 07:40

26회 대수경 문제 (오전/오후) Math2007. 11. 4. 07:40

DC 수학갤러리에 GaussiaN님이 올려놓은 자료.
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2007. 11. 4. 00:05

타임머신 Math2007. 11. 4. 00:05

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2007. 10. 31. 20:58

천부경(天符經) Math2007. 10. 31. 20:58

대한수학회 자유토론방에 ㅇㅈㅇ이 또 글을 올렸다. 물론 전에 올렸던 글을 반복해서 올리고 있는 것이다.

뭐 새로운 거라도 덧붙였나 싶어 마지막 부분을 보았더니, 수학이랑 아무 상관이 없는 첨부 문서가 하나 있었다.

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황당해서 열어 보니, 천부경, 반야심경, 주기도문 등등을 잔뜩 모아 놨다. 그래 봤자 신통력 3종 세트로도 저 논문이 통과될 일은 절대 없을 텐데. 끌끌.

이 사람 아무래도 환빠에 황빠에 디빠일 것 같은 예감이...

@ 천부경의 정체에 대해서는 초록불의 잡학다식 : 천부경天符經에 대하여를 참조.
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2007. 10. 31. 11:53

답은 100 Math2007. 10. 31. 11:53

DC 수학 갤러리에 누군가 이런 글을 올렸다.

숫자 100을 최대한 문제를어렵게해서 답이 100이 나오도록 도와주실수없나요? ㅜ ㅜ
진짜 급해서그래요 ㅜ ㅜ

그러자 수학 갤러리의 본좌 sos440 님이 "답이 100인 쉬운 수학문제 하나"라는 제목으로 다음 수식을 올렸다.

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"(밥아저씨 말투로) 참 쉽죠?"라는 코멘트와 함께.
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2007. 10. 25. 11:27

2-distance increasing map Math2007. 10. 25. 11:27

어제 저녁에 고등과학원 동료들과 얘기하다가, 중학생도 이해할 수 있는 미해결 문제를 하나씩 내놓았다. 다음은 나와 같은 연구실을 쓰는 이** 박사의 문제.

먼저, Hamming distance를 정의하자. n개의 성분으로 이루어진 두 개의 tuple (a_1, a_2, ..., a_n)와 (b_1, b_2, ..., b_n)에 대하여, a_i≠b_i인 성분의 개수를 두 tuple 사이의 Hamming distance로 정의한다. 이후로 간단히 "거리"라고 부르자. 예를 들어, (1,0,0,0)과 (1,1,0,1)은 두 번째, 네 번째 성분이 다르므로 거리, 즉 Hamming distance는 2가 된다.

이제 0과 1로만 이루어지고 길이가 n인 tuple들의 집합을 X라 하고, 1, 2, ..., n을 하나씩 써서 만든 tuple들의 집합을 Y라 하자.

그러면 X의 원소의 개수는, n개의 자리에 0과 1을 넣는 방법이 각각 두 가지이므로, 2^n 개가 된다. 한편 Y의 원소의 개수는, 1부터 n까지를 나열하는 방법의 수와 같으므로, n! 개가 된다.

어떤 함수 f:X-->Y에 대하여, X의 임의의 두 원소 a, b 사이의 거리보다 f(a), f(b) 사이의 거리가 크거나 같을 때, 이 함수를 distance preserving이라 한다. n이 4보다 크거나 같을 때 이런 함수가 존재하다는 것이 알려져 있다.

만약 f(a)와 f(b) 사이의 거리가 a와 b 사이의 거리보다 적어도 1이 더 크면, 이때는 1-distance increasing이라 한다. 물론 두 원소 사이의 거리가 n보다 더 커질 수는 없으므로, a와 b 사이의 거리가 n일 때는 f(a)와 f(b) 사이의 거리도 n이 되는 것으로 생각한다. n이 4보다 크거나 같을 때, 이런 함수가 존재할 뿐만 아니라, 이런 함수를 구성하는 알고리듬까지 알려져 있다.

자, 이제 질문.

f(a)와 f(b) 사이의 거리가 a와 b 사이의 거리보다 적어도 2가 더 크게 하는 함수 f는 존재할까? 그리고 그런 함수는 어떻게 만들 수 있을까?
물론 a와 b 사이의 거리가 n-1, n일 때는 f(a)와 f(b) 사이의 거리도 n이 되는 것으로 생각한다.



 

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2007. 10. 23. 22:10

막장으로 치닫는 ㅇㅈㅇ Math2007. 10. 23. 22:10

대한수학회 사무실에서 난리를 쳤던 ㅇㅈㅇ이 대한수학회 게시판에 또 글을 올렸다.

학술단체 조직범죄 척결협조 - ㅇㅈㅇ

이젠 대한수학회가 "조직 범죄"라도 저지르고 있는 것처럼 황당한 소리를 늘어놓고 있는데, 이쯤 되면 구제불능을 넘어 무슨 짓을 저지를지  무서울 정도다. 아무리 그래 봐야 논문이 통과될 리가 없는데 왜 저러는지 모르겠다. 정말 억울하다면 비슷한 수준의 언론인 신동아에 호소라도 해 보지.

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2007. 10. 8. 17:45

걱정되는 스펀지 Math2007. 10. 8. 17:45

격자 곱셈에 대한 인터뷰가 취소되어서 안타까워(?) 하던 차에, 스펀지에서 다시 연락이 왔다. 이번에는 달력에 숨겨진 신기한 사실을 다루려 한다면서 이유를 설명해 달란다.

그 신기한 사실이란 무엇인고 하니, 달력에서 같은 요일의 첫 주와 네 번째 주의 날짜의 합과 두 번째 주와 세 번째 주의 합이 같다는 것이다. 전화가 왔던 날인 10월 2일을 예로 들면 2 + 23 = 9 + 16 이다.

아, 스펀지도 이제 갈데까지 갔구나!

이런 거 절대 내보내지말라고 신신당부를 했다. 힘들게 소재를 찾고 있을 작가로서야 맥빠지는 일이겠지만, 아무리 막장이라도 저런 걸 내보낼 수야 있나.

결국 다른 아이템으로, "142857의 신비"를 다루자고 다시 연락이 왔다. 이거 2003년에 내가 설명하는 걸 다 찍어놓고도 아이템이 통째로 빠지는 바람에 방송에 못 나갔던 주제 아닌가. 좀 오래되긴 했지만 달력보다야 나으니 이걸로 하자고 했다. 그래서 10월 9일 촬영하는 걸로 일정도 잡았고.

머리 싸매고 있을 작가도 도와줄겸 인터넷을 좀 뒤져 보니, 어디서 많이 본 글이 잔뜩 나온다. 저때 내 홈페이지에 142857의 원리에 대해 썼던 글을 누군가 방송 관련 얘기는 싹 빼고 수학 부분만 자기가 쓴 것처럼 블로그에 올려놓았고 그 글이 여기저기 퍼져 나간 것이었다. 나원참 어이가 없어서....

아무튼 이런저런 자료도 전해 주었는데, 어제 다시 작가에게서 전화가 왔다. 142857이 스펀지의 메인 아이템으로는 못 나갔지만, 내용만 간단히 정리해서 방송에 나간 적이 있다는 것이다. 그런 걸 다시 방송에 내 보낼 수는 없는 일. 결국 제작팀에서 열심히 회의를 한 결과,



그때 그 "달력의 신비"를 하겠단다. -_-


그거 방송 나가면 악플 잔뜩 달릴 거라면서, 그 주제라면 절대로 인터뷰 안 하겠다고 대답해 주었다. 설마 저거 방송하지는 않겠지....

그런데 작가는 왜 끝까지 저 "신비한 현상"의 원리를 알려달라는 걸까. 걱정된다.
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2007. 10. 3. 11:36

격자 곱셈의 원리 Math2007. 10. 3. 11:36

갑자기 방문자 수가 늘어서 확인해 보니, "격자 곱셈"을 검색해서 온 분들이 많았다. 스펀지가 시청률이 별로 높지 않은 걸로 아는데 격자 곱셈은 꽤 재미있는 주제였나 보다.

검색 엔진에 나오는 사이트를 몇 군데 둘러봤는데, 잘못된 정보가 많아서 내가 하나 쓰기로 했다.

이 곱셈법은 고대 인도에서 사용하던 것이다. 어떤 사이트에는 중국에서 사용하던 것이라고 되어 있던데 뭔가 착각을 한 것 같다. 이 곱셈법은 0을 이용한 십진 표기법이 있어야 가능한 것인데, 한자로 수를 표기하는 방법은 이것과는 거리가 멀기 때문이다. 물론 산가지 같은 것을 써서 똑같은 과정을 거칠 수는 있지만, 적어도 "필산(筆算)"과는 거리가 있다.

스펀지에서는 선을 그어서 곱셈을 했지만, 이것 그냥 쇼일 뿐이다. 가로 선 3개, 세로 선 2개를 그어 교점의 개수를 세어 3x2=6을 구하는 것과 같은데, 당연히 선을 긋는 대신 숫자를 쓰는 쪽이 훨씬 간편하고 효율적이다.

예를 들어 123x45를 격자 곱셈법으로 계산하면 다음과 같다.
1. 윗줄 왼쪽 첫 번째 칸에는 1x4의 결과를, 그 다음 칸에는 2x4의 결과를, 마지막 칸에는 3x4의 결과를 십의 자리 수와 일의 자리 수를 나누어 쓴다.
2. 아랫줄도 마찬가지.
3. 그 다음 대각선을 따라 수들을 더한다. 이때 받아올림을 생각하여 더한다. 왼쪽 첫 번째 칸에는 4뿐이지만, 그 다음 대각선에서 1+8+1+5=15가 나오므로 십의 자리 수 1을 왼쪽에 더하여 5535를 얻는다.
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방법을 보면 당연하지만 이것은 10을 X로 표현하는 로마 숫자 체계에는 적용하기 어렵다. 이 방법을 유럽에 전한 사람은 Fibonacci로 알려져 있는데, 그는 자신의 저서 Liber Abaci에서 인도-아라비아 숫자를 이용한 십진 기수법과 함께 소개하였다. 스펀지에는 Pacioli가 전한 것으로 되어 있던데, Fibonacci가 이삼백 년 먼저 살았던 사람이다.

이 격자 곱셈은 사실 우리가 지금 사용하고 있는 곱셈법과 별로 다르지 않다. 위의 123x45를 약간 달리 쓰면 다음과 같다.
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점선 위쪽은 123x5, 아래쪽은 123x4를 풀어 쓴 것이다. 현재 우리가 쓰는 곱셈법은 123x5와 123x4를 여러 단계로 나누어 쓰지 않고 받아올림을 이용하여 한 번에 구한다는 점이 다를 뿐이다.
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