배움에는 끝이 없고, 세상에는 신비로운 것들이 너무 많으니까.
몰라도 괜찮지만 배우면 훨씬 더 교양있는 ‘일상 과학’의 세계로!

우리 주변에 숨어 있는 흥미로운 수학 이야기!
수학을 잘하지 못했던 과거를 바꿔보자!
과학 이론을 탐구하다 보면 알게 된다. 과학은 아주 흥미롭지만, 다가가기에는 너무 심오한 학문이라는 것을. 이와 같은 이유로 우리는 학교 졸업과 동시에 수학이나 과학에 등을 진다. 누군가는 재미있어 보이지만 너무 어렵다고 말하고, 또 누군가는 써먹지도 못하는 것을 왜 알아야 하냐고 묻는다. 그래서 준비했다. 재미있어 보이기는 하는데, 써먹지 못했던 ‘과학’을 일상의 영역으로! 나의 오늘이자 내일인 ‘일상’과 우주 정거장에서나 쓸모 있을 법한 ‘과학’이 공존할 수 있는 단어였던가?

사실 우리는 우리도 모르는 사이에 과학의 세계에서 살아가고 있다. 나도 몰랐던 ‘나의 과학적인 일상’을 하루 한 권 시리즈를 통해 들여다 보자. 새로운 세계가 펼쳐질지도 모른다. 또한, 과학을 이해하기 위한 언어인 ‘수학’까지도 일상의 영역으로 가지고 와 단순한 언어로 아주 쉽게 배울 수 있도록 차례를 구성했다. 몰라도 살아가는 데 아무 문제 없지만, 배우면 훨씬 더 교양 있는 ‘일상 과학’의 영역을 탐험하자! 언제 어디서나 가볍게, 한 손에 들어오는 ‘작은 노력’으로 커다란 지식의 즐거움을 누릴 수 있을 것이다.

〈하루 한 권, 일상 속 수학〉은 우리 주변에 숨어 있는 수학을 찾아본다. 복사기에 표시된 어중간한 숫자는 어디서 온 것일까? 또 마트에서 물건을 살 때 ‘할인’과 ‘포인트 적립’ 중 어느 것을 선택해야 이득일까? 피라미드나 오래된 예술 작품, 심지어는 불꽃놀이에도 수학은 숨어 있다. 한편 지수와 로그, 미분과 적분 같은 어려운 수학들은 일상생활에서 전혀 쓸모없다고 여겨지곤 한다. 하지만 우리는 깨닫지 못한 순간에도 이 ‘어려운 수학’을 사용하고 있다. 과연 어떤 곳에서 쓰이는지 궁금하지 않은가? 〈하루 한 권, 일상 속 수학〉을 통해 하나하나 알아가다 보면 어느새 수학이 친근하게 느껴질 것이다. 그리고 나아가 과거에는 어렵다고만 생각했던 수학을 자신 있는 과목으로 만들어 보자.

1980년 미야기현 센다이시 출생. 도쿄 이과 대학 이학부 제1부 수학과를 졸업한 후 도호쿠 대학 대학원 이학 연구과 수학 전공 수료. 방위성 해상자위대 수학 교관. 수학 검정 1급 취득. 대학 재학 중 와세다 아카데미에서 지도 경험을 쌓음. 담당했던 중학교 2학년 최하위 반에서 풀 수 있는 문제부터 ‘풀게 하고’, 반복 연습을 ‘시키고’, ‘칭찬함’으로써 실력을 키우는 야마모토 이소로쿠의 방식을 도입해 자신감을 갖게 하는 것에 성공. 더불어 해마다 가이세이 고등학교나 와세다, 게이오 대학의 부속고등학교에 합격자를 배출하던 우등반의 평균을 넘는다는 위업을 달성. 그 이후 요요기제미날에서 최연소 강사를 거쳐 현직에 이름. 해상자위대에서 수학 교관으로서 파일럿 지망생을 대상으로 입문교육에 충실, 발전에 크게 힘쓴 공적이 인정되어 사무관으로서는 이례적인 3급 상사를 수상.

들어가며

제1장 이제 고민 끝! ‘숫자’에 관한 궁금증

1-1 미사일 순양함 ‘요크타운 호’에서 시스템 다운이 발생한 이유
1-2 ‘추억은 방울방울’의 주인공 타에코가 분수의 나눗셈을 잘하지 못한 이유
1-3 토너먼트전의 경기 수를 빠르게 계산하기

제2장 우리 주변에 숨어 있는 ‘제곱근’
2-1 복사기의 확대 배율이 어중간한 숫자 ‘141.4%’ 등으로 표시된 이유
2-2 피라미드에 숨겨진 ‘황금비’와 도쿄 스카이트리에 숨겨진 ‘금강비’

제3장 ‘방정식’을 사용해 선입견에 빠지지 않기
3-1 비슷해 보이지만 알고 보면 다른 ‘할인’과 ‘포인트 적립’
3-2 틀리기 쉬운 함정문제는 직감으로 풀지 말고 방정식으로 풀어내기
3-3 주택 담보 대출의 총 상환액을 제대로 파악하기
Column ‘방정식’의 달인이었던 천재 소년 가우스

제4장 최적의 조합을 알려주는 ‘이차 함수’
4-1 ‘큐브형’인 단독주택이 많은 이유
4-2 ‘BMI’를 구하는 계산은 ‘이차 함수 구하기’
4-3 불꽃놀이의 잔상은 ‘포물선’
4-4 파라볼라 안테나와 전기난로의 공통점
4-5 일차 함수로 나타내는 ‘공주거리’ 이차 함수로 나타내는 ‘제동 거리’
4-6 가성비가 최악인 ‘지그재그 운전’
Column 신칸센 ‘고다마’나 ‘히카리’는 주행속도가 느린 것이 아니다

제5장 커다란 것끼리 비교할 수 있는 ‘지수’와 ‘로그’
5-1 ‘약 600000000000000000000000’를 알기 쉽게 표현하는 방법
5-2 ‘킬로’, ‘센티’, ‘밀리’ 자주 쓰는 단위에 숨어 있는 지수
5-3 ‘지수 함수’를 사용해서 ‘모두가 눈을 뜨고 있는 단체 사진’ 찍기
5-4 ‘방정식’을 사용해 ‘다단계’ 사기를 일목요연하게 알기
5-5 신문지를 ‘100번’ 접었을 때의 높이
5-6 ‘규모 8’ 지진과 ‘규모 9’ 지진의 큰 차이
5-7 90%가 제어되어도 느껴지는 덜 마른 빨래의 ‘꿉꿉한 냄새’
5-8 가운데 ‘라’의 주파수가 440Hz라면 1옥타브 위의 ‘라’의 주파수는 880Hz
5-9 ‘6등성’보다 약 100배나 밝은 ‘1등성’
Column 수를 ‘0제곱’ 하면 ‘1’이 되는 이유

제6장 인간에게는 어렵지만 기계가 다루기 쉬운 ‘이진수’
6-1 게임 속 공격력의 최고 수치가 어중간한 ‘255’인 이유
6-2 매일 보는 바코드에도 숨어 있는 이진법
6-3 티롤 초코의 사이즈가 커지면서 가격이 인상된 이유
6-4 이진법을 응용한 ‘삼로 스위치’

제7장 방향뿐만 아니라 크기도 나타내기 때문에 계산이 가능한 ‘벡터’
7-1 ‘저쪽’을 정확하게 표현하고 싶을 때 사용하는 벡터
7-2 ‘도등’은 안전한 ‘바닷길’을 알려주는 벡터
7-3 강을 거슬러오르는 보트의 속도는 벡터를 더해서 구하기
7-4 두 가지의 벡터로 결정되는 ‘오토바이의 균형’
Column 비슷하지만 다른 ‘거듭제곱’과 ‘지수’

제8장 엄청나게 작은 수로 나누는 ‘미분’과 엄청나게 작은 수를 곱하는 ‘적분’
8-1 ‘어떤 순간의 속도’를 알고 싶을 때는 미분을 사용
8-2 우리가 걷고 있는 곳은 지표를 미분한 ‘접선 위’
8-3 적분의 본질은 엄청나게 작은 수를 곱하는 ‘곱셈’
Column 미분과 적분이 ‘반대’인 이유

제9장 바르게 사용한다면 미래를 예측할 수 있는 ‘확률과 통계’
9-1 통계적으로는 전혀 근거가 없는 ‘꽃점’
9-2 복권을 ‘10억 원’어치 사 본 내 인생의 말로(시뮬레이터를 사용)
9-3 아파트의 ‘최다 판매 가격대’는 ‘최빈값’
9-4 선거 개표 방송에서 개표율 1%인데도 ‘당선이 확실’하다고 단언할 수 있는 이유
9-5 ‘분산’이나 ‘평균 편차’가 아닌 ‘표준 편차’를 사용하는 이유
9-6 ‘푸아송 분포’로 알 수 있는 ‘인기 아이돌이 탄생할 확률’
9-7 ‘연봉 10억 원 이상의 인재’나 ‘10년에 한 명 있을까 말까하는 미인’을 나타내기
9-8 전 좌석이 지정된 여객기와 ‘평균’의 깊은 관계
9-9 TV 프로그램의 시청률은 ‘표집’을 통해 산출

마치며
주요 참고 도서