1 00:00:00,613 --> 00:00:03,652 우리가 수학을 배우는 이유는 무엇일까요? 2 00:00:03,652 --> 00:00:06,200 기본적으로 세가지 이유가 있습니다: 3 00:00:06,200 --> 00:00:07,828 계산, 4 00:00:07,828 --> 00:00:09,728 응용, 5 00:00:09,728 --> 00:00:12,415 마지막으로, 현재로서는 유감스럽게도 6 00:00:12,415 --> 00:00:14,520 가장 비중이 낮은 7 00:00:14,520 --> 00:00:16,442 영감입니다. 8 00:00:16,442 --> 00:00:18,714 수학은 규칙의 학문입니다. 9 00:00:18,714 --> 00:00:22,072 이를 연구하는 이유는 논리적이고 정확하며 창의적으로 10 00:00:22,072 --> 00:00:24,599 생각하는 힘을 기르기 위해서인데 11 00:00:24,599 --> 00:00:27,525 학교에서 배우는 수학은 12 00:00:27,525 --> 00:00:29,844 동기 부여에 약하기 때문에 13 00:00:29,844 --> 00:00:31,269 학생들이 "우리가 왜 이걸 배워야 해?" 14 00:00:31,269 --> 00:00:32,944 라고 물으면, 15 00:00:32,944 --> 00:00:34,905 그들이 듣는 답은 다음 수학 시간이나 16 00:00:34,905 --> 00:00:38,170 시험에 나오기 때문이라는 게 전부입니다. 17 00:00:38,170 --> 00:00:39,972 그러나 때때로 수학을 그저 18 00:00:39,972 --> 00:00:42,490 재미있거나 경이로워서 19 00:00:42,490 --> 00:00:45,439 아니면 흥미를 유발해서 배우게 된다면 20 00:00:45,439 --> 00:00:47,529 굉장하지 않을까요? 21 00:00:47,529 --> 00:00:49,251 자, 저는 많은 사람들에게 22 00:00:49,251 --> 00:00:51,570 이런 일이 일어난 적이 없었다는 것을 잘 알고 있습니다. 23 00:00:51,570 --> 00:00:53,399 그래서 제가 가장 좋아하는 수 배열인 24 00:00:53,399 --> 00:00:55,740 피보나치 배열로 25 00:00:55,740 --> 00:00:58,468 예를 들어보겠습니다. (박수) 26 00:00:58,468 --> 00:01:00,520 이미 피보나치 배열에 대해 아시는 분들이 많군요! 27 00:01:00,520 --> 00:01:01,836 좋습니다. 28 00:01:01,836 --> 00:01:03,952 자, 이 수의 배열은 다양한 이유로 29 00:01:03,952 --> 00:01:05,830 인기가 많습니다. 30 00:01:05,830 --> 00:01:08,539 계산의 관점에서 보면 이것은 31 00:01:08,539 --> 00:01:10,216 다음과 같이 이해하기 쉬운데 32 00:01:10,216 --> 00:01:12,770 1 더하기 1은 2, 33 00:01:12,770 --> 00:01:14,773 1 더하기 2는 3, 34 00:01:14,773 --> 00:01:17,787 2 더하기 3은 5, 3 더하기 5는 8, 35 00:01:17,787 --> 00:01:19,312 과 같이 계속됩니다. 36 00:01:19,312 --> 00:01:21,489 사실 우리가 피보나치라고 부르는 사람은 37 00:01:21,489 --> 00:01:24,669 레오나르도 데 피사였는데 38 00:01:24,669 --> 00:01:27,722 이 숫자들은 그의 책, "리베로 아바치" 에 등장합니다. 39 00:01:27,722 --> 00:01:29,372 이 책은 현대에 이르도록 쓰이는 숫자의 법칙을 40 00:01:29,372 --> 00:01:32,199 서양에 소개했습니다. 41 00:01:32,199 --> 00:01:33,920 실생활의 측면에서 보면, 42 00:01:33,920 --> 00:01:36,103 피보나치 배열은 자연에서 43 00:01:36,103 --> 00:01:37,960 놀라울 정도로 많이 발견되는데 44 00:01:37,960 --> 00:01:39,700 예를 들어 꽃의 잎들의 수는 45 00:01:39,700 --> 00:01:41,562 전형적인 피보나치 배열입니다. 46 00:01:41,562 --> 00:01:44,332 해바라기씨의 나선의 수나 47 00:01:44,332 --> 00:01:45,743 파인애플의 그것도 48 00:01:45,743 --> 00:01:48,137 보통 피보나치 배열을 따릅니다. 49 00:01:48,137 --> 00:01:51,640 피보나치 배열을 따르는 경우는 훨씬 더 많습니다. 50 00:01:51,640 --> 00:01:54,200 하지만 저의 흥미를 가장 많이 돋구는 것은 51 00:01:54,200 --> 00:01:56,934 아름다운 수들의 배열에 있습니다. 52 00:01:56,934 --> 00:01:59,128 제가 가장 좋아하는 예를 살펴 보겠습니다. 53 00:01:59,128 --> 00:02:01,349 여러분이 수의 제곱을 좋아하신다고 해보죠. 54 00:02:01,349 --> 00:02:04,024 솔직히 제곱수를 싫어하는 사람이 있나요? (웃음) 55 00:02:04,040 --> 00:02:06,280 피보나치 배열에서 가장 앞에 있는 56 00:02:06,280 --> 00:02:08,131 몇개의 수들을 살펴봅시다. 57 00:02:08,131 --> 00:02:10,161 1의 제곱은 1, 58 00:02:10,161 --> 00:02:12,478 2의 제곱은 4, 3의 제곱은 9, 59 00:02:12,478 --> 00:02:15,651 5의 제곱은 25 와 같이 계속됩니다. 60 00:02:15,651 --> 00:02:17,552 자, 피보나치 배열에서 연속되는 두 수를 더하면 61 00:02:17,552 --> 00:02:20,380 다음 피보나치 수를 구할 수 있는 것은 62 00:02:20,380 --> 00:02:22,412 당연하게 느껴지시죠? 63 00:02:22,412 --> 00:02:23,807 피보나치 배열은 그렇게 만들어지니까요. 64 00:02:23,807 --> 00:02:25,580 하지만 그들의 제곱수를 더하면 65 00:02:25,580 --> 00:02:28,656 기대할 게 없다고 생각하실 겁니다. 66 00:02:28,656 --> 00:02:30,002 그런데 이걸 보세요. 67 00:02:30,002 --> 00:02:32,003 1 + 1= 2, 68 00:02:32,003 --> 00:02:34,765 1 + 4 = 5, 69 00:02:34,765 --> 00:02:36,960 4 + 9 = 13, 70 00:02:36,960 --> 00:02:40,173 9 + 25 = 34, 71 00:02:40,173 --> 00:02:42,832 그리고 이 규칙은 이어집니다. 72 00:02:42,832 --> 00:02:44,453 또 다른 예를 살펴봅시다. 73 00:02:44,453 --> 00:02:48,457 피보나치 배열의 앞에 있는 몇 개의 수들을 더하면 74 00:02:48,457 --> 00:02:50,405 어떻게 되는지 보겠습니다. 75 00:02:50,405 --> 00:02:52,542 1 + 1 + 4 = 6, 76 00:02:52,542 --> 00:02:55,547 이것에 9를 더하면 15, 77 00:02:55,547 --> 00:02:57,760 또 25를 더하면 40, 78 00:02:57,760 --> 00:03:00,551 또 64를 더하면 104가 됩니다. 79 00:03:00,551 --> 00:03:02,203 자, 이 숫자들을 잘 보세요. 80 00:03:02,203 --> 00:03:04,587 이들은 피보나치 수가 아닙니다만 81 00:03:04,587 --> 00:03:10,536 자세히 보면 피보나치 수들이 숨어있는 것이 보이실 겁니다. 82 00:03:10,536 --> 00:03:12,597 찾으셨나요? 보여드리겠습니다. 83 00:03:12,597 --> 00:03:16,330 6은 2 X 3, 15는 3 X 5, 84 00:03:16,330 --> 00:03:18,389 그리고 40은 5 X 8입니다. 85 00:03:18,389 --> 00:03:21,317 2, 3, 5, 8 - 뭔가 익숙해 보이지 않나요? 86 00:03:21,317 --> 00:03:22,504 (웃음) 87 00:03:22,504 --> 00:03:24,659 당연히 피보나치 배열이죠! 88 00:03:24,659 --> 00:03:28,442 자, 이 규칙들을 발견하는 것 보다 89 00:03:28,442 --> 00:03:32,884 왜 이 규칙이 성립하는지 아는 것이 더 재미있습니다. 90 00:03:32,884 --> 00:03:34,771 방금 본 식을 봅시다. 91 00:03:34,771 --> 00:03:38,639 왜 제곱수들의 합, 그러니까 1, 1, 2, 3, 5와 8의 제곱을 더하면 92 00:03:38,639 --> 00:03:41,184 왜 8과 13의 곱이 될까요? 93 00:03:41,184 --> 00:03:44,145 간단한 도표로 설명하겠습니다. 94 00:03:44,145 --> 00:03:46,832 한 변의 길이가 1인 정사각형 옆에 95 00:03:46,832 --> 00:03:50,997 똑같은 정사각형을 놓고 붙이면, 96 00:03:50,997 --> 00:03:54,405 1X2의 직사각형이 됩니다. 97 00:03:54,405 --> 00:03:56,954 그 밑에 한 변의 길이가 2인 정사각형을 넣고 98 00:03:56,954 --> 00:03:59,749 그 옆에 한 변의 길이가 3인 정사각형, 99 00:03:59,749 --> 00:04:01,750 아래에 한 변의 길이가 5인 정사각형, 100 00:04:01,750 --> 00:04:03,662 또 한 변의 길이가 8인 정사각형을 놓으면 101 00:04:03,662 --> 00:04:06,234 하나의 큰 직사각형이 만들어지죠? 102 00:04:06,234 --> 00:04:08,150 자, 질문 하나를 드리겠습니다. 103 00:04:08,150 --> 00:04:11,806 직사각형의 넓이는 얼마일까요? 104 00:04:11,806 --> 00:04:18,157 한편으로 생각하면 그 안에 있는 정사각형의 넓이의 합이겠죠? 105 00:04:18,173 --> 00:04:19,532 방금 만든 것 처럼요. 106 00:04:19,532 --> 00:04:21,704 1의 제곱 더하기 1의 제곱 더하기 107 00:04:21,704 --> 00:04:23,937 2의 제곱 더하기 3의 제곱 더하기 108 00:04:23,937 --> 00:04:26,536 5의 제곱 더하기 8의 제곱이겠죠? 109 00:04:26,536 --> 00:04:28,393 이것이 넓이입니다. 110 00:04:28,393 --> 00:04:30,719 또 다르게 생각해 보면, 이것이 직사각형이기 때문에, 111 00:04:30,719 --> 00:04:34,367 넓이를 세로와 가로의 곱으로 구할 수 있는데, 112 00:04:34,367 --> 00:04:36,414 세로는 분명히 8이고, 113 00:04:36,414 --> 00:04:39,317 그리고 가로는 5 더하기 8, 114 00:04:39,317 --> 00:04:43,255 그러니까 피보나치 수열의 다음 수, 13이죠? 115 00:04:43,255 --> 00:04:46,618 그러니 직사각형의 넓이는 8 곱하기 13입니다. 116 00:04:46,618 --> 00:04:50,560 우리는 넓이를 두가지 방법을 모두 정확히 계산했기 때문에 117 00:04:50,567 --> 00:04:52,739 답이 같을 텐데 118 00:04:52,739 --> 00:04:56,130 그렇기 때문에 1, 1, 2, 3, 5와 8의 제곱수들을 더했을 때 나오는 값이 119 00:04:56,130 --> 00:04:58,421 8과 13의 곱과 일치하는 것입니다. 120 00:04:58,421 --> 00:05:00,795 자, 이 방법을 계속하면 121 00:05:00,795 --> 00:05:04,773 변의 길이가 13과 21로 이루어진 직사각형, 122 00:05:04,773 --> 00:05:07,167 변의 길이가 21과 34로 이루어진 직사각형 등이 나타나게 됩니다. 123 00:05:07,167 --> 00:05:08,576 이걸 보세요. 124 00:05:08,576 --> 00:05:12,799 13을 8로 나누면 1.625를 얻게 됩니다. 125 00:05:12,812 --> 00:05:16,239 그리고 피보나치 배열의 연속되는 숫자 두 개중 큰 숫자를 작은 숫자로 나눌 수록 126 00:05:16,239 --> 00:05:17,972 이 비율은 127 00:05:17,972 --> 00:05:21,765 1.618에 조금씩 더 가까워지는데 128 00:05:21,765 --> 00:05:25,066 이 비율은 황금비로 잘 알려져 있습니다. 129 00:05:25,066 --> 00:05:27,662 이 황금비는 수백년동안 130 00:05:27,662 --> 00:05:30,908 수학자, 과학자, 그리고 예술가들을 매혹해 왔습니다. 131 00:05:30,908 --> 00:05:33,139 자, 제가 이것을 보여드리는 이유는 132 00:05:33,139 --> 00:05:37,164 나머지의 수학 법칙과 같이 아름다은 측면이 있는데 133 00:05:37,164 --> 00:05:40,716 이 측면들이 우리의 학교들이 충분히 고려하고 있지 않기 때문입니다. 134 00:05:40,716 --> 00:05:43,546 우리는 계산에 대해 많이 배우는데 135 00:05:43,546 --> 00:05:46,302 응용을 잊지 않도록 하죠. 136 00:05:46,302 --> 00:05:49,756 어쩌면 가장 중요한 적용의 요소인 137 00:05:49,756 --> 00:05:51,832 생각하는 방법을 잊지 않도록 합시다. 138 00:05:51,832 --> 00:05:53,789 지금까지 제가 말씀드린 것을 한 마디로 정리한다면 139 00:05:53,789 --> 00:05:55,250 이것을 말씀드리고 싶습니다: 140 00:05:55,250 --> 00:05:58,610 수학은 그저 x를 구하는 것이 아니고 141 00:05:58,610 --> 00:06:01,535 왜 그럴까(why)를 구하는 것이라고요. 142 00:06:01,535 --> 00:06:03,350 감사합니다. 143 00:06:03,350 --> 00:06:07,757 (박수)