지금까지 없었던 새로운 수학의 탄생
모양에 대한 이런저런 생각. 쉽기도 하고 어렵기도 한 새로운 수학. 바로 기하학이다.
정사각형 개념이 없던 그 옛날, 어느 날 갑자기 유클리드가 허공에 점 하나를 찍는다. 하나의 점을 더 찍고, 점과 점을 잇고, 그렇게 인류의 생각 속에 처음으로 점과 직선이 탄생하는 순간이 된다. 점과 점과 점을 이어 삼각형이 탄생한다. 세 각의 합이 언제나 180도인, 변의 개수가 달랑 세 개인데도 힘이 센, 쉽게 모양이 변하지 않는 삼각형 말이다. 점을 한 개 찍고, 거기서부터 같은 거리에 수많은 점을 찍고 그 점들을 모두 이어 원이 탄생한다. 그리고 우리가 살고 있는 3차원 우주에 딱 다섯 개밖에 없는 정다면체를 발견한다.
이제 기하학을 좀 아는 아이가 되었을까?그렇다면 평행선에 대해 말하자. 절대 만날 수 없는, 우주 끝까지 가도 만날 수 없는 평행선 말이다. 수학자 야노시와 가우스가 절대 풀릴 것 같지 않은 미스터리 평행선의 원리를 발견한다. 미스터리는 우리가 둥그런 지구 표면 위에서 기하학을 하면서 풀린다. 수학자들은 이것을 구면 기하학이라고 부른다. 평평하지 않은 지구 위에 점을 찍고, 점을 이어 삼각형을 그려 본다면? 우주에서 이 삼각형을 내려다본다면? 세 각의 합이 180도를 넘는 이상한 삼각형이 기하학에 등장한다.
어디에서나 기하학을 할 수 있다. 평평하지 않아도 된다. 기하학으로 인해 우리는 울룩불룩한 우주에 살고 있다는 것을 알게 되었다. 이제 수학자와 물리학자는 우주가 어떤 모양일까를 연구한다. 우주의 모양으로 우리 우주의 미래를 예측한다. 이쯤 되면 기하학이 정말 궁금하다!
이상하고 흥미진진한 수학의 세계로 다가가는 안내서
〈미래가 온다_수학〉 시리즈는 수학자처럼 바라보는 법을 배우고, 고전 수학부터 현대 수학까지 미래를 바꿀 첨단 과학 문명의 바탕에 숨은 수학을 엿보는 어린이 교양 수학책이다. 아이들은 이미 수학을 잘할 준비가 되어 있다. 시작하는 방법을 알려준다면! 지금까지의 수학에 대한 생각을 잊고, 마음을 활짝 열고 처음부터 수학을 해 보자. 도대체 수학이란 뭘까? 수와 연산, 소수, 기호와 식, 함수와 그래프, 확률, 도형과 위상수학, 패턴, 대칭, 데이터, 무한에 이르기까지…… 수학은 간단하고 위대한 아이디어들로 시작되었다. 그리고 수학은 아직 한참 더 진행 중이다. 수학의 세계에는 아직 찾지 못한 정답이 무수히 많고, 아무리 저명한 수학자일지라도 밝혀내지 못한 개념이 수두룩하기 때문이다. 미지의 수학 세계에 우리 아이들이 빛을 밝힐 수 있도록, 이 책은 수학의 세계로 다가가는 여정에 훌륭한 가이드 역할을 해낼 것이다.
수학이 이끄는 첨단 과학, 수학으로 ‘확’ 바뀌는 미래
스마트폰, 넷플릭스, SF 영화와 게임까지, 이 모든 것들에 수학이 담겨 있다. 미래는, 아니 우리가 살고 있는 지금 이 시대가 곧 ‘수학의 시대’이다. 수학은 앞으로도 미래를 바꿀 잠재 능력이 무궁무진하며, 인류가 꿈꿔 온 모든 첨단 과학 세상의 뿌리에 수학이 있었다. 인공지능의 바탕에 함수가 깔려 있으며, 빅데이터를 분석하고 인공지능과 대화하기 위해서는 수학적 언어를 이해해야 한다. 수학이 없으면 첨단 과학도 없다. 수학이야말로 과학의 언어이며 자연을 이해하고 진리를 탐구하는 모든 곳에 쓸모가 많기 때문이다.
논리 법칙을 따르기만 하면 수학은 인류를 무한한 상상의 세계로 이끄는 강력한 도구이다. 사실 수학이야말로 알면 알수록 즐거움이 가득하다. 수학은 쉽고 유쾌하며, 세상 모든 곳에 있다. 나아가 수학은 인간의 머릿속에서 나온 생각 중에서도 가장 이상한 ‘발견’이자 놀라운 ‘발명’이다. 이제부터 수학의 본모습을 제대로 살펴보자. 어린아이들도 이해할 수 있는 생각놀이가 수학이며, 누구나 수학을 통해 새로운 기쁨을 맛볼 수 있다. 수학을 지루한 계산으로 오해해 섣불리 수학을 포기하는 ‘수포자’가 더 이상 없기를 바란다.
