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사회 정의와 불평등을 미적분 관점에서 접근하기2025.01.121. 로렌츠 곡선과 지니계수 로렌츠 곡선은 한 사회의 인구를 누적시킴에 따라 한 사회의 소득이 누적되는 비율을 나타낸 곡선이다. 로렌츠 곡선은 항상 (0,0)에서 시작해 (1,1)에서 끝나며, 완전균등상태의 로렌츠 곡선은 y=x의 그래프로 나타난다. 반대로 완전불균등상태에서는 빨간색 선과 같은 형태로 나타난다. 지니계수는 로렌츠 곡선과 완전균등선 사이의 면적(불평등면적)을 완전균등선으로 둘러싸인 면적으로 나누어 구할 수 있다. 지니계수가 0.4 이상이면 소득 불평등이 심한 상태로 분류된다. 2. 로렌츠 곡선의 미적분적 접근 로렌츠 ...2025.01.12
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사회 불평등 현상에 대한 미적분적 접근-지니계수/로렌츠곡선2025.04.291. 로렌츠 곡선 로렌츠 곡선은 하위 x%의 가구가 y%의 소득이 분배될 때의 확률 분포를 누적분포 함수의 그래프로 나타낸 것으로, 소득 분배 정도를 나타낼 때 이용한다. 로렌츠 곡선은 항상 (0,0)에서 시작해 (1,1)에서 끝나며, 절대적으로 평등한 사회의 로렌츠 곡선은 y=x의 그래프로 나타나고, 절대적으로 불평등한 사회에서는 빨간색 선과 같은 형태로 나타난다. 로렌츠 곡선과 완전균등선 y=x 사이의 면적이 불평등한 정도를 나타낸다. 2. 지니계수 지니계수는 로렌츠 곡선과 완전균형산 사이의 면적(불평등면적)을 완전균등선으로 둘...2025.04.29
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미적분 보고서2025.01.151. 인공지능과 최적화 인공지능에 대한 관심이 커짐에 따라 인공지능이 어떤 방식으로 가능성을 계산하는지 궁금증을 가지고 탐구하였습니다. 특히 인공지능의 딥러닝에 사용되는 '경사하강법'과 이를 이해하기 위한 '편미분', '기울기 벡터' 등의 수학적 개념을 학습하였습니다. 이를 통해 인공지능 발전에 미적분이 큰 역할을 하였음을 알게 되었고, 미래 사회에 필요한 인재가 되기 위해서는 수학적 사고력 향상이 중요하다는 점을 깨달았습니다. 1. 인공지능과 최적화 인공지능 기술은 다양한 분야에서 최적화 문제를 해결하는 데 큰 역할을 하고 있습니...2025.01.15
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매력적인 생기부 만들기 - 세특 작성 꿀팁과 구체적인 예시2025.01.291. CT에 적용된 적분의 원리 병원에서 환자들이 많이 이용하는 컴퓨터 단층 촬영 장치인 CT에 적용된 적분의 원리를 탐구하고, 연구한 내용을 발표하는 과정을 진행하였음. CT 스캔에서 사용되는 적분의 원리를 이해하기 위해 CT 이미지 재구성 과정과 라돈 변환에 대해 학습하였음. 특히, CT 이미지가 여러 각도에서 촬영된 X선 데이터를 기반으로 적분을 통해 재구성되는 과정을 탐구하며, 적분이 어떻게 이미지의 각 단면을 형성하는지 분석하였음. 이를 통해 환자의 신체 내부 구조를 정확하게 시각화하는 데 적분이 필수적인 역할을 한다는 것...2025.01.29
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미적분을 이용한 혈류 속도 분석2025.04.291. 혈액의 구성과 기능 혈액은 운반, 응고, 조절 등의 다양한 기능을 수행하는 액상의 조직으로, 적혈구, 백혈구, 혈소판 등의 세포 성분과 혈장으로 구성되어 있다. 혈액은 우리 체중의 약 8%를 차지한다. 2. 하겐-푸아죄유 방정식을 이용한 혈류 속도 분석 혈류 속도는 혈관 직경, 혈관 길이, 혈액 점도, 혈압 등의 요인에 따라 달라지며, 하겐-푸아죄유 방정식을 통해 수학적으로 설명할 수 있다. 혈관 중심축에서 가장 빠른 혈류 속도가 혈관 벽면으로 갈수록 감소하는 이유를 이 방정식을 통해 증명할 수 있다. 3. 미분을 이용한 혈류...2025.04.29
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미적분 세특 3D프린팅과 임플란트2025.04.291. 3D 프린팅 속의 미적분 3차원 프린팅은 수학 방정식인 미분을 적용해 복제할 물건을 얇은 두께로 잘라 분석한 뒤, 직선을 모아 곡선을 만드는 적분으로 얇은 막을 한 층씩 쌓아 물체의 바닥부터 꼭대기까지 완성하게 된다. 3D프린터로 출력하기 위해 층층으로 나누는 과정을 슬라이싱이라 하며, 이는 미분과 유사하다. 이후 층층이 쌓아올려 3차원 입체구조를 만들게 되는데 이 과정을 적층체조라 하며, 이 과정은 적분과 유사하다. 2. 3D프린팅에서 사용되는 PID제어 속의 미적분 3D프린팅의 압출기 온도제어기술에 주로 이용되는 PID제어...2025.04.29
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미적분, 화학 연계 발표자료 - 반감기와 미적분2025.01.211. 반감기 반감기란 어떠한 물질의 양이 초기값의 절반이 되는데 걸리는 시간을 말합니다. 화학반응 속도를 구하는 데 중요한 요소이며, 방사능 원소들의 반감기와 화학반응에서의 반감기(농도)가 있습니다. 붕괴 상수의 차이에 따라 반감기가 달라집니다. 2. 미분 방정식 1개의 입자가 단위시간당 반응할 확률이 K(붕괴상수)일 때, N개의 입자에서 단위시간당 반응할 입자수는 NK로 나타낼 수 있습니다. 이를 통해 미분방정식을 유도할 수 있으며, N에 대한 관계식을 통해 반감기를 구할 수 있습니다. 1. 반감기 반감기는 방사성 물질이나 약물 ...2025.01.21
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뉴턴의 냉각법칙과 미적분 자료2025.01.211. 뉴턴의 냉각법칙 뉴턴의 냉각법칙은 고온도 T의 물체가 저온도 T0의 유체 중에 방치되면 물체가 차츰 냉각되는데, 그 때 물체가 냉각되는 비율은 물체와 그 주위의 온도차에 비례한다는 법칙입니다. 이러한 '시간에 따라 물체가 냉각되는 비율이 주위의 온도차에 비례함을 보이는 상관관계'를 미분(음함수의 미분)을 통해서 나타낼 수 있습니다. 2. 미분 미분이란 어떤 운동이나 함수의 순간적인 움직임을 서술하는 방법입니다. 어떤 함수의 미분이란 그것의 도함수를 도출해내는 과정을 말합니다. 뉴턴의 냉각법칙에서 나타나는 온도 변화율과 온도차의...2025.01.21
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고등학교 미적분 과목별 세부능력 및 특기 사항(과세특) 예시2025.01.171. 등비수열 기하학적 대상이 일정한 비율로 작아지는 반복되는 패턴을 나타내고 있을 때, 이 패턴이 등비수열임을 파악한 후 등비급수의 성질을 이용하여 대상들의 합을 구함. 등비수열의 수렴, 발산을 판별하는 수업에 흥미를 보이고 모둠활동에 참여하여 등비수열의 수렴 발산을 추측해 봄. 등비수열의 수렴, 발산 조건을 이해한 후 간단한 형태의 등비수열의 수렴, 발산을 판정하는 데 성공함. 등비수열의 극한값 구하기 수업에서 등비수열을 포함하는 다양한 수열들의 수렴 발산을 조사하고 극한값을 구하는 활동에 적극적으로 참여함. 등비수열의 공비가 ...2025.01.17
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미적분을 이용한 이온결합형성점의 수학적 도출2025.01.151. 보존력 작용 전 후에 역학적에너지가 보존되는 힘. 물체가 보존력을 받아서 운동하다가 다시 원래 자리로 돌아오면 역학적 에너지가 보존된다. 2. 비보존력 어떤 물체에 힘이 작용하여 물체가 두 점 사이를 이동할 때, 물체에 해준 일이 끝점과 시작점 사이의 경로에 의존하면 이때 작용하는 힘을 비 보존력이라고 한다. 3. 보존력이 한 일 보존력이 한 일 = 초기 퍼텐셜 에너지 - 나중 퍼텐셜 에너지 4. 작용하는 힘의 크기 작용하는 힘의 크기는 에너지를 미분한 값, 즉 값에 따른 그래프의 순간 기울기이다. 5. 이온결합 형성 이온결합...2025.01.15
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