전치행렬(Transpose Matrix)
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전치행렬을 만드는 방법과 그 성질을 알아 봐요. 전치행렬(Transpose Matrix)이란 어떤 행렬의 행과 열을 맞바꾼 행렬을 뜻합니다. 이를 기호로 쓰면 어떤 행렬 의 전치행렬은 로 표기합니다. 예를 들어 다음의 행렬 에 대한 전치행렬 는 다음과 같아요. 전치행렬은 직교 대각화 문제(행렬의 대각화 조건), 직교행렬등을 이해하는데 반드시 필요한 개념입니다. 이번 글에서는 전치행렬이 어떻게 정의되며 그 성질이 무엇인지 알아보겠습니다. … Read more

라플라스 방정식(Laplace’s equation)
4.5 (2)

전자기학에서 나오는 라플라스 방정식에 대해 알아 봐요. 라플라스 방정식(Laplace’s equation)이란 전압 에 대한 이계편미분방정식이 0으로 주어지는 방정식을 말합니다. 식으로 표현하면 다음과 같아요. 라플라스 방정식은 피에르시몽 드 라플라스 후작(1749~1827, 프랑스)에 의해 도입되었습니다. 어떤 경계조건을 만족하는 라플라스 방정식의 해는 유일하게 나타나는데요. 이 유일성 정리에 대해서는 다른 글에서 다루기로 하고, 이번 글에서는 라플라스 방정식이란 무엇이고 그 해가 갖는 … Read more

행렬의 대각화
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행렬의 대각화 공식

행렬의 대각화 개념에 대해 알아 봐요. 행렬의 대각화(diagonalization of matrices)란 대칭 선형 변환 행렬 에 고유벡터로 구성된 직교행렬 을 아래 식과 같이 적용하면, 고유값 로 구성된 대각행렬 가 얻어지는 것을 말합니다. 이 글에서는 위 (D1)식이 어떻게 유도되고, 행렬의 대각화 의미와 예제를 풀어보겠습니다. 아래는 이번 글의 목차입니다. Contents1. 고유값 문제 복습2. 행렬의 대각화2-1. 행렬의 대각화를 하는 … Read more

정상파(standing wave)
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정상파가 수학적으로 어떻게 표현되는지 알아보고 그 파동의 모양을 관찰해 봐요. 정상파(standing wave)란 서로 반대방향으로 진행하는 파동이 중첩되어 마치 정지한 것처럼 보이는 파동을 말합니다. 여기서 정지해 보인다는 것은 파동이 위 아래로 진동하지만 옆으로 이동하지 않고 멈추어 있는 것처럼 보이기 때문이에요. 정상파 식은 다음과 같이 표현됩니다. 여기서 는 정상파의 수직축 변위이고, 는 서로 반대방향으로 진행하는 파동의 진폭입니다. … Read more

진행파(travelling wave)
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진행파의 수학적 표현과, 파동의 모양을 알아봐요. 진행파(travelling wave, progressive wave)란 공간을 전파해나가는 파동을 말해요. 마치 길다란 용수철의 한 끝을 손으로 잡고 주기적으로 흔들면 그 파동이 용수철을 따라 진행하는 모습을 상상하면 됩니다. 시간 에 따라 방향을 향하는 진행파는 수학적으로 다음과 같이 표현되는데요. 여기서 는 진폭, 는 파수(wave number), 는 각속도입니다. 그럼 이제부터 위 (D1)식이 어떻게 만들어지고, … Read more

고유값 문제(eigenvalue problem)
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행렬의 고유값, 고유벡터를 구하는 방법과 그 의미를 알아봐요. 고유값 문제(eigenvalue problem)란 어떤 입력 벡터 를 정방행렬 로 변환했을 때 결과 벡터가 입력 벡터 의 실수배 를 만족하는 경우, 를 행렬 의 고유값, 를 에 대응하는 고유벡터라고 합니다. 이를 식으로 표현하면 다음과 같아요. 고유값 문제란 위 식을 만족하는 고유값 와 고유벡터 를 구하는 구하는 것을 말해요. … Read more

직교행렬(orthogonal matrix)
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직교행렬과 그 성질을 알아봐요. 직교행렬(orthogonal matrix)이란 역행렬과 전치행렬이 같은 정방행렬을 말합니다. 기호로 표현하면 행렬 를 직교행렬이라 할 때 다음 관계가 성립한다는 거에요. 여기서 는 행렬 의 전치행렬, 는 역행렬을 뜻해요. 이번 글에서는 직교행렬 및 그 성질에 대해 알아봅니다. 본문 그림 작성에 사용된 키노트 파일은 아래 링크에서 다운받을 수 있어요. 키노트 그림 파일: orthogonal_matrix.key Contents1. 복습1-1. … Read more

택스 리펀(tax refund) 받는 법: 몽골
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몽골에서 택스 리펀 받는 방법이에요. 아주 쉬워요. 몽골에도 택스 리펀 제도가 2024년부터 시행되고 있어요. 택스 리펀(tax refund, 택스 리펀드)이란 해외여행중에 부가가치세가 포함된 물건을 구매했을 때 귀국 후에 그 물건을 사용한다는 조건하에 부가가치세를 되돌려 주는 세금 제도에요. 그럼 면세, 즉 세금을 되돌려주는 이유는 뭘까요? 그 이유는 ‘부가가치세는 물건을 소비하는 국가에서 과세한다는 원칙’이 있기 때문이랍니다. 따라서 택스 … Read more

역행렬(inverse matrix)
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역행렬 계산 공식

역행렬이 어떻게 정의되고, 또 그 성질은 어떤지 알아봐요. 역행렬(inverse matrix)이란 어떤 정방행렬에 곱했을 때 단위행렬을 만들어내는 행렬을 말합니다. 즉, 행과 열이 같은 어떤 정방행렬 가 있을 때 이 정방행렬의 앞 또는 뒤에 의 역행렬 을 곱해주면 단위 행렬 가 만들어져요. 그러면 역행렬 은 어떻게 만들 수 있을까요? 결론부터 말씀드리면 다음과 같아요. 여기서 는 행렬 의 … Read more