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파이썬으로 풀어보는 수학
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출간일

2016년 06월 28일

328쪽 | 623g | 188*235*20mm

ISBN-13

9788960778689

ISBN-108960778680

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책소개

파이썬을 이용해 고등학교 수준의 다양한 수학 문제를 풀어보는 책이다. 고등학교 수준의 통계, 기하학, 확률, 미적분과 관련된 다양한 수학 문제를 파이썬이라는 프로그래밍 언어를 이용해 해결하는 방법을 살펴본다. 이와 같은 과정을 경험하면서 자연스럽게 수학과 컴퓨터 과학에 대한 공부를 할 수 있다. 데이터에 대한 통계값을 계산하고, 이를 그래프, 막대차트, 산점도로 가시화할 수 있으며, 동전 던지기, 주사위 던지기 등과 같은 놀이를 통해 확률 이론과 프로그램을 이해할 수 있다. 또한, 파이썬의 기호 수학 함수를 사용해 대수학 문제를 풀거나, 기하학 형상을 그려보며 다양한 프랙털을 만들어 볼 수 있고, 미분과 적분함수를 알아내는 프로그램도 만들어 볼 수 있다.

저자 소개

저자 : 아미트 사하

레드햇과 선마이크로시스템에서 재직했던 소프트웨어 엔지니어다. Fedora Scientific라는 과학과 교육용 유저대상 리눅스를 배포하는 회사를 만들고 운영하고 있다. 또한 Prentice Hall Learning에서 출간한 『Write Your First Program』의 저자이기도 하다.

역자 : 정사범

대학교와 대학원에서 산업공학을 전공했고 의사결정과 최적화 방법론에 대해 관심이 많다. 2000년이 시작될 즈음 회사에 입사해 제조업에서 발생되는 다양한 데이터를 R과 파이썬으로 분석해 본 경험이 있다. 지금도 제조현장에서 발생되는 여러 이슈사항을 데이터에 근거해 수리적으로 해결해보려고 고민한다. 또한 다양한 책과 현장 경험을 통해 데이터 수집, 정제, 분석, 보고 방법에 대한 지식을 얻는 것에 감사하고 있다. 에이콘출판사에서 출간한 『RStudio 따라잡기』(2013), 『The R book(Second Edition) 한국어판』(2014), 『예측 분석 모델링 실무 기법』(2014), 『데이터 마이닝 개념과 기법』(2015)을 번역했다.

목차

1장 숫자·연산
__기초·수학 연산
__라벨: 이름을 숫자에 부착시키기
__다른 종류의 숫자
____분수 계산
____복소수
__사용자 입력 가져오기
____예외와 유효하지 않은 입력값 처리
____입력값으로 분수와 복소수
__수리적 연산을 수행하는 프로그램 작성
____정수 팩터 계산
____곱 테이블 생성
____이차방정식의 근 구하기
__프로그래밍 연습
____#1: 짝수-홀수 자판기
____#2: 개선된 곱 테이블 생성
____#3: 개선된 단위 변환
____#4: 분수 계산기
____#5: 사용자에게 Exit(종료하기) 권한 부여

2장 그래프로 데이터 가시화
__카르테지안 좌표평면의 이해
__리스트와 튜플을 이용한 작업
____리스트나 튜플에 대한 실행 반복
__맷플롯립을 이용한 그래프 생성
____그래프에 점 표시
____뉴욕시의 연간 평균 온도를 그래프로 표시
____뉴욕시의 월간 온도 비교
____그래프 개인화
____그래프 저장
__수식으로 그래프 그리기
____만유인력에 대한 뉴턴의 법칙
____포물선 운동
__학습 내용
__프로그래밍 연습
____#2: 이차방정식을 그림으로 탐색해보기
____#3: 투척 궤적 비교 프로그램 개선
____#4: 비용 가시화
____#5: 피보나치
... 펼처보기

출판사 리뷰

★ 이 책에서 다루는 내용 ★

■ 통계로 데이터를 설명하고 그래프, 막대 그래프, 산점도로 가시화하는 방법
■ 동전 던지기, 주사위 던지기, 확률 게임에 대한 프로그램으로 살펴보는 집합 이론과 확률
■ 파이썬 기호 수학 함수를 이용한 대수학 문제 풀이
■ 기하학적 형상을 그려보고, 반즐리 펀(Barnsley fern), 시어핀스키(Sierpinski) 삼각형, 만델브로집합과 같은 다양한 프랙털 제작
■ 미분과 적분함수 계산 프로그램을 작성


★ 이 책의 대상 독자 ★

프로그래밍을 배우는 사람이라면 이 책에서 컴퓨터로 문제를 해결하기 위한 설명하는 방법을 좋아하게 될 것이다. 이와 같은 방법으로 여러분이 학습자를 가르친다면 이 책은 때로는 추상적인 컴퓨터 과학을 뛰어넘어 프로그래밍 기술의 적용 방법을 설명하는 데 유용하게 사용할 수도 있을 것이다.
이 책은 독자가 파이썬 3을 이용하며 파이썬 프로그래밍의 기초를 알고 있다고 가정한다. 구체적으로 함수와 함수 인자, 파이썬 클래스와 클래스 객체, 루프의 개념을 이해하고 있다고 가정한다. 부록 B는 프로그램에서 이용한 다른 파이썬 주제의 일부를 다룬다. 하지만 이 책은 추가 주제에 대한 지식까지 바라지는 않는다. 만약 파이썬에 대한 많은 내용을 알고 싶다면 『Python for Kids by Jason Briggs』(Nostarch Press, 2013)를 읽어볼 것을 추천한다.


★ 이 책의 구성 ★

1장, ‘숫자 연산’에서는 기초 수학 연산으로 시작해 점차 높은 수학 노하우가 필요한 주제를 설명한다.
2장, ‘그래프로 데이터 가시화’에서는 맷플롯립(matplotlib) 라이브러리를 이용해 데이터 셋에서 그래프를 만드는 방법을 설명한다.
3장, ‘통계값을 이용한 데이터 설명’에서는 데이터 셋을 처리하는 방법을 계속 설명하는데, 기초 통계 개념인 평균, 중위수, 최빈수, 데이터셋의 변수들을 대상으로 상관관계를 알아본다. 여러분은 데이터 셋을 배포하기 위해 잘 알려진 파일 포맷인 csv 파일에서 데이터를 불러와 처리하는 방법을 설명한다.
4장, ‘SYMPY를 이용한 대수와 부호 수학’에서는 SymPy 라이브러리를 이용해 부호 수학 (Symbolic Math)을 살펴본다. 방정식 해결과 같은 좀 더 복잡한 문제를 소개하기 전에 대수(Algebra) 표현식을 표현하고 이를 다루는 기초를 알아본다.
5장, ‘집합과 확률 다루기’에서는 수학 집합을 표현하는 방법과 기초 이산 확률
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