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📚 지식 노트

AI·하드웨어·주변기기·게임·컴퓨터 시스템·이론 컴퓨터 과학·수학·개발과 운영·보안·응용 분야에 대해 알아 두면 좋은 내용을 정리한 노트다. 위에서 분야를 고르고 아래에서 노트를 고른다.

수학 지도

수학 노트를 학습하기 좋은 순서로 놓은 지도다. 큰 순서는 범주 지도로 보고, 자잘한 순서는 50일 수학과 고등 교육과정 순서로 노트의 절을 따라간다.

목차 (4)
  1. 한눈에 보기
  2. 교육과정 순서로 따라가기
  3. 범주별 단원
  4. 범주마다 무엇을 얻나

한눈에 보기

화살표는 "이것을 먼저 보면 다음이 쉽다"는 관계다. 바로 앞 단계만 이었으므로, 미적분 앞에는 기하와 삼각함수가 있고 그 앞에는 다시 수와 대수가 있다. 같은 줄에 있는 범주는 서로 기대지 않으니 어느 것부터 봐도 된다.

수학 노트 지도. 학습 순서는 1. 수와 대수, 2. 기하와 삼각함수, 3. 이산 수학, 4. 미적분, 5. 선형대수, 6. 확률과 통계, 7. AI를 위한 수학, 8. 게임 개발 수학. 화살표는 먼저 보면 좋은 노트에서 다음 노트로 향한다.1수와 대수2기하와 삼각함수3이산 수학4미적분5선형대수6확률과 통계7AI를 위한 수학8게임 개발 수학색칠한 상자는 기초 범주, 빈 상자는 기초를 쓰는 응용 노트다. 상자를 누르면 그 노트로 간다.
수학 노트 지도. 번호는 학습 순서다. 미적분에서 확률과 통계로 가는 화살표는 연속 분포(정규 분포 등)를 다루려면 적분이 필요해서다.

교육과정 순서로 따라가기

지도가 범주 사이의 큰 순서라면, 실제로 공부할 때의 자잘한 순서는 교재와 과목을 따르는 편이 편하다. 먼저 정승제 선생님의 "50일 수학" 테마 10개로 중학 개념을 다지고, 그다음 고등 과목(2022 개정 교육과정)을 공통수학1·2 → 대수 → 미적분Ⅰ → 확률과 통계 → 미적분Ⅱ → 기하 순서로 간다. 단원마다 그 내용을 다루는 노트의 절로 바로 간다. 수와 대수, 기하와 삼각함수 노트는 절 순서도 50일 수학 테마 순서에 맞췄다.

교육과정 경로: 50일 수학 → 공통수학1 → 공통수학2 → 대수 → 미적분Ⅰ → 확률과 통계 → 미적분Ⅱ → 기하 → 대학 기초50일 수학테마 10개공통수학1단원 4개공통수학2단원 3개대수단원 3개미적분Ⅰ단원 3개확률과 통계단원 3개미적분Ⅱ단원 3개기하단원 3개대학 기초단원 5개첫 줄은 왼쪽에서 오른쪽, 둘째 줄은 오른쪽에서 왼쪽으로 읽는다. 상자를 누르면 그 단계 표로 간다.
교육과정 경로. 한 범주 노트를 여러 단계가 나눠 쓴다. 예를 들어 수와 대수 노트의 지수와 로그 절은 50일 수학이 아니라 대수 단계에서 본다.

50일 수학 (중학 개념 다지기)

정승제 선생님의 "50일 수학" 테마 순서. 고등 수학 전에 중학 개념을 한 번에 훑는다.

공통수학1

고등 1학년 첫 과목. 중학 식 계산을 다항식 전체로 넓힌다.

공통수학2

도형을 좌표로 다루고, 집합과 명제로 수학의 말을 익힌다.

대수

지수·로그, 삼각함수, 수열을 함수로 다시 본다.

미적분Ⅰ

다항함수로 극한·미분·적분의 뼈대를 세운다.

확률과 통계

세기에서 확률로, 확률에서 표본으로 모집단을 짐작하는 통계로 간다.

미적분Ⅱ

지수·로그·삼각함수까지 미분하고 적분한다.

기하

이차곡선과 벡터로 평면·공간 도형을 계산한다.

단원노트에서 볼 곳
이차곡선기하와 삼각함수 › 원뿔 곡선
공간도형과 공간좌표기하와 삼각함수 › 좌표 기하
공간좌표는 평면 좌표에 z축을 하나 더한 것이다.
벡터기하와 삼각함수 › 벡터 기하 입문
선형대수 › 벡터

그다음: 대학 기초와 응용

교육과정 밖이지만 컴퓨터 과학·AI·게임에서 바로 쓰는 것들.

범주별 단원

범주마다 노트 한 편이 있고, 단원은 노트 안에서 쉬운 것부터 놓았다. 한 범주를 끝까지 보고 넘어가지 않아도 된다. 예를 들어 미적분을 보다가 삼각함수 미분이 막히면 기하와 삼각함수의 단위원 절로 돌아가면 된다.

순서범주먼저 볼 노트단원
1수와 대수없음수 체계 · 소수와 최대공약수 · 분수·비율·백분율 · 지수와 로그 · 다항식과 인수분해 · 방정식과 부등식 · 함수와 그래프 · 수열과 급수
2기하와 삼각함수수와 대수점·선·각 · 합동과 닮음 · 넓이와 부피 · 피타고라스 정리 · 좌표 기하 · 삼각비와 단위원 · 사인·코사인 법칙 · 변환과 벡터 기하 · 원뿔 곡선
3이산 수학수와 대수명제와 논리 · 증명 방법과 귀납법 · 집합과 포함–배제 · 관계와 함수 · 비둘기집 원리 · 점화식 · 정수론과 모듈러 산술 · 그래프 이론 · 불 대수
4미적분기하와 삼각함수극한과 연속 · 도함수와 미분 규칙 · 극값과 최적화 · 적분과 넓이 · 미적분의 기본 정리 · 수치 적분 · 테일러 급수 · 편미분 맛보기 · 미분 방정식 맛보기
5선형대수기하와 삼각함수벡터와 선형 결합 · 기저와 차원 · 행렬과 선형 변환 · 가우스 소거 · 행렬식 · 역행렬과 계수 · 직교와 투영 · 최소제곱 · 고윳값과 고유벡터
6확률과 통계이산 수학, 미적분경우의 수 · 확률의 규칙 · 조건부 확률과 베이즈 · 기댓값과 분산 · 이산·연속 분포 · 큰 수의 법칙과 중심 극한 정리 · 기술 통계 · 추정과 신뢰 구간 · 가설 검정
7AI를 위한 수학미적분, 선형대수, 확률과 통계내적과 유사도 · 고윳값·PCA·SVD · 기울기와 연쇄 법칙 · 확률 분포와 베이즈 · 엔트로피와 교차 엔트로피 · 최적화
8게임 개발 수학미적분, 선형대수좌표계와 벡터 · 내적·외적의 쓰임 · 변환 행렬과 동차 좌표 · 쿼터니언 · 보간과 곡선 · 충돌 판정 · 물리 적분 · 난수와 노이즈

범주마다 무엇을 얻나

  • 수와 대수: 수를 넓혀 가며 식과 함수로 관계를 적는 법. 모든 범주의 바탕이다.
  • 기하와 삼각함수: 도형과 좌표, 각과 회전. 삼각함수는 미적분과 게임·그래픽스로 이어진다.
  • 이산 수학: 논리와 증명, 세기, 정수와 그래프. 컴퓨터 과학과 확률의 경우의 수가 여기서 나온다.
  • 미적분: 변화율(미분)과 쌓임(적분). 함수와 삼각함수를 알고 나서 본다.
  • 선형대수: 벡터와 행렬로 여러 수를 한꺼번에 다룬다. 좌표와 벡터 기하에서 출발한다.
  • 확률과 통계: 불확실성을 수로 다룬다. 경우의 수는 이산 수학에서, 연속 분포는 적분에서 온다.
  • AI를 위한 수학: 기울기, 행렬 곱, 확률과 정보 이론이 신경망 학습에서 만나는 자리.
  • 게임 개발 수학: 벡터·행렬·쿼터니언으로 움직이고 돌리며, 적분으로 물리를 굴린다.

수학이 실제로 쓰이는 자리는 다른 분야 노트에도 있다. 소수와 모듈러 산술은 암호학, 푸리에 변환은 신호 처리, 행렬과 투영은 컴퓨터 그래픽스, 그래프는 알고리즘에서 이어진다.