인터랙티브 미적분학 개념 (3Blue1Brown 스타일)

1. 미분: 접선의 기울기

함수의 한 지점에서의 미분값은 그 지점에서 함수의 '가파른 정도' 또는 순간적인 변화율을 나타냅니다. 먼저 곡선 위의 두 점 (x, f(x))(x+h, f(x+h))를 연결하는 할선을 고려합니다. 이 할선의 기울기는 (f(x+h) - f(x)) / h입니다.

h(두 점 사이의 수평 거리)를 점점 더 작게 만들면, 할선은 x 지점에서 곡선에 대한 접선에 가까워집니다. 이 접선의 기울기가 바로 미분값, f'(x)입니다.

1 2

할선 기울기: 계산 중... | 접선 기울기 근사값 (f'(x)): 계산 중...

수학적 원리:

2. 정적분: 곡선 아래 넓이

함수 f(x)a부터 b까지의 정적분은 해당 구간에서 곡선과 x축 사이의 누적된 넓이를 나타냅니다. 이 넓이를 리만 합을 사용하여 근사할 수 있습니다. 이는 구간 [a, b]N개의 더 작은 부분 구간(직사각형)으로 나누는 것을 포함합니다.

각 직사각형의 너비는 dx = (b-a)/N입니다. 높이는 각 부분 구간의 왼쪽 끝점, 오른쪽 끝점 또는 중간 지점에서의 함수 값으로 결정될 수 있습니다. N(직사각형의 개수)이 증가할수록 이 직사각형들의 넓이 합은 곡선 아래의 실제 넓이에 더 가까워집니다.

10

넓이 근사값 (리만 합): 계산 중...

수학적 원리:

3. 벡터장: 공간에서의 힘과 흐름

벡터장은 2D 평면 또는 3D 공간의 모든 지점에 벡터(방향과 크기를 가진 화살표)를 할당합니다. 이는 성분 함수, 예를 들어 F(x,y) = 로 정의됩니다. P(x,y)는 지점 (x,y)에서 벡터의 x-성분을, Q(x,y)는 y-성분을 제공합니다.

벡터장은 바람의 패턴, 유체의 흐름, 또는 힘의 장(중력이나 전자기력 등)과 같은 물리적 현상을 나타낼 수 있습니다. 다양한 격자 지점에 화살표를 그려 시각화합니다.

0.5

수학적 원리: