일상적이지만 절대적인 생활 속 수학지식100

<일상적이지만 절대적인 생활 속 수학지식100> 로또에 당첨되는 방법은? 왜 철탑이 삼각형으로 이루어졌을까?
돈을 두 배로 불리는데 걸리는 시간은? 감옥에 필요한 감시원의 수는? 등등
일상 속에 숨겨진 수학의 수수께끼가 밝혀진다!

‘수학기피증’이란 말이 생길 정도로 골치 아프고 따분하게만 느껴지는 수학! 수학을 일상으로 끌어들이려는 시도는 지금껏 숱하게 이루어져 왔지만, ‘수학’과 ‘재미’라는 서로 상반되어 보이는 두 가지 요소를 결합하기란 쉽지 않았던 것이 사실이다.

수학은 시험을 위해 공부해야 하는 하나의 ‘과목’이기 이전에 우리 생활의 근본을 이루는 ‘논리’요, 세계의 지적 바탕이다. 『일상적이지만 절대적인 생활 속 수학 지식 100』은 케임브리지 대학 수리과학 교수인 저자가 생활 속에 스며 있는 수학 법칙을 알기 쉽게 설명한 책으로, 시중에 나온 기존 책들의 한계를 보완하고 ‘수학’과 ‘재미’라는 두 마리 토끼를 모두 잡은 ‘일상 속 수학’의 결정판이다.

이 책은 일상생활이 예술이나 수학과 별개라고 생각하는 이들에게 일상과 수학이 실은 단절되지 않았음을, 오히려 세상 및 사람들과 매우 가까운 학문임을 상기시킨다. 특히 경마에서 확실히 따는 법, 미래의 부가가치세, 자동차 미는 법, 로또에 당첨되는 방법, 돈을 두 배로 불리는 데 걸리는 시간 등 제목만으로도 흥미를 유발하는 소재들로 구성되어 있어 이 책을 읽다 보면 시간 가는 줄 모를 것이다. 무엇보다 『일상적이지만 절대적인 생활 속 수학 지식 100』을 통해 지금껏 그 무엇으로도 깨지지 않았던 수학에 대한 선입견과 고정관념을 깨뜨릴 수 있을 것이다!

모르는 줄도 몰랐던 생활 속 유쾌한 수학
한 번 읽기 시작하면 멈출 수 없는 재미있는 수학이야기!

『일상적이지만 절대적인 생활 속 수학 지식 100』은 재미있는 수학 지식뿐만 아니라 놀랄 만큼 기발한 생각들이 자유롭게 배열된 짧은 글 100편으로 구성되어 있다. 다양한 삶의 질문에 대해 명쾌하게 대답하며 수학을 ‘따분한 것’이 아닌 재미있는 트릭과 반전으로 가득 찬 ‘유쾌한 놀이’로 다가갈 수 있도록 도와주는 책으로, 평소 수학에 관심을 갖고 있는 사람들은 물론이고 수학에 알레르기 반응을 보이는 사람들이라도 부담 없이 읽을 수 있다.

이 책의 저자인 존 D. 배로는 케임브리지 대학의 교수이자 영국 왕립학회 회원, 밀레니엄 수학 프로젝트의 책임자이기도 한 베스트셀러 작가이다. 또한 케임브리지 클레어 홀Clare Hall 칼리지 연구원, 영국 왕립학회 회원으로도 활동하고 있으며 영국 왕립 글래스고 철학회 켈빈 메달(1999), 영국 왕립 협회 마이클 패러데이 상(2008)을 수상하는 등 다양한 방면에서 활동하며 저명한 수학자로서 명성을 떨치고 있다. 물리학, 천문학, 수학의 발전 과정을 역사적·철학적·문학적으로 광범위하게 탐구해온 저자는 이 책에서 일상생활 속에서 마주할 수 있는, 우리가 눈여겨보지 않았던 것들 속에 숨겨져 있는 수학적 법칙들을 쉽고 친절하게 설명해 준다. 독자들은 엉킨 실타래를 풀어내듯 수수께끼를 해결해내는 작가의 구수한 입담을 통해 평범해 보이는 일상 속에 법칙이 있다는 놀라운 사실을 깨닫게 될 것이다.

별의별 삶의 질문에 대한 수학의 명쾌한 과학적 대답
반찬이 100가지나 놓인 푸짐한 밥상 같은 책!

원숭이들이 셰익스피어 전집을 만들어낼 수 있을까? 수많은 원숭이 떼들에게 키보드를 쥐어주고 타자하도록 한 결과, 『한여름 밤의 꿈』에 등장하는 문자열과 19자가 일치했다. 결국 원숭이 떼가 셰익스피어 전집을 만들어내는 것은 시간문제다.

안젤리나 졸리나 데이비드 베컴, 우리나라로 치자면 송혜교나 송중기와는 몇 다리를 건너야 ‘아는 사이’가 될까? 놀랍게도 다섯 다리 이하만 건너면 충분하다.

술 취한 사람이 100미터를 가려면 몇 걸음이나 걸어야 할까? 놀랍게도 100의 제곱인 10,000걸음을 걸어야 한다. 물론 여기엔 보통 사람이 한 걸음에 1미터씩 간다는 전제가 필요하지만.

가장 단단하고 영롱한 보석 다이아몬드는 어떻게 깎아야 제일 아름답게 반짝일까? 가장 돋보이게 반짝이도록 하는 다이아몬드 절삭법은 분명히 존재한다. 네덜란드 출신인 톨코프스키는 다이아몬드 내부에서의 빛의 굴절과 반사를 연구해 다이아몬드가 가장 오색찬란하게 빛날 수 있는 지점을 찾아냈다.

이 밖에도 재산을 공평하게 분할하는 법, 불가능한 후보를 당선시키는 선거 조작법, 로또에 당첨되는 방법, 경마에서 돈을 따는 법, 돈을 두 배로 불리는 데 걸리는 시간, 자동차를 효과적으로 미는 법, 감옥에 필요한 감시원의 수, 빌딩 숲에서 바람이 거센 이유, 카드와 바코드 속 암호 풀기, 내 암호 안전하게 지키는 법, 구글 검색 결과의 비결, 수학을 이용한 독심술, 풍차의 회전날개가 세 개인 이유, 피겨스케이팅 경기의 채점 방법, 만능인 줄 알았던 벤다이어그램의 함정, 축구 리그의 승점 제도, 미술관에 필요한 감시원의 수, 셜록 홈스의 맞수, 화재 현장에서 먼지의 위험성, 카오스와 무한, 시간여행의 가능성 등, 귀가 솔깃해지는 푸짐한 이야기들이 책 속에 가득하다. ‘재미있고 살아있는 수학 이야기’들을 따라가다 보면 ‘어려워 보였던 수학’은 어느새 생활 속에서 살아 숨 쉬는 ‘신비하고 생생한 수학’이 되어 수학의 진정한 가치와 즐거움을 발견하도록 도와줄 것이다.

책 속으로

수학은 다른 방식으로는 배울 수 없는 세계에 관한 이야기를 들려주기 때문에 재미있고 중요하다. 물리학의 기초나 우주의 광활함을 논할 때는 거의 어김없이 수학이 등장한다. 하지만 나는 독자가 이 책을 통해, 지루할 정도로 익숙하거나 눈여겨보지 않고 지나친 온갖 것들에 단순한 아이디어가 어떻게 새로운 빛을 비출 수 있는지 깨닫게 되기를 바란다.
-<프롤로그>에서

공항이나 우체국에서 줄을 서면 꼭 다른 줄이 더 빨리 줄어드는 것 같다. 도로가 막히면 꼭 다른 차선이 더 빨리 빠지는 것 같다. 그래서 차선을 바꿔도 역시 다른 차선이 더 빨리 빠지는 것 같다. 영국에서 ‘소드의 법칙’이라고 불리는 이 현상은 현실의 핵심에 자리 잡은 대립의 원리를 대변하는 듯하다. 물론 인간의 망상이나 편집에서 비롯된 결과일 수도 있다. 우리는 우연의 일치에 깊은 인상을 받는다. 그러면서 우리가 이제껏 훨씬 더 많은 우연의 일치를 거들떠보지 않았다는 점을 인식하지 못할 때가 많다. 그러나 더 느리게 줄어드는 줄에 설 때가 많다고 당신이 느끼는 것은 상당 부분 착각이 아니다. 실제로 당신은 느린 줄에 설 때가 많다!
-<008. 왜 항상 다른 줄이 빨리 줄어들까?>에서

서로 잘 지내는 두 사람 사이에 제3자가 끼어들면 관계가 흔들리는 경우가 흔히 있다. 이 현상은 관계를 맺어주는 힘이 중력일 때 훨씬 두드러지게 나타난다. 뉴턴은 지구와 달의 관계처럼 두 물체가 서로에게 중력을 발휘하면서 질량중심 주위의 안정 궤도에 머물 수 있음을 가르쳐 주었다. 그런데 그런 두 물체로 이루어진 계에 이들과 질량이 비슷한 제3의 물체가 끼어들면, 일반적으로 매우 극적인 변화가 생긴다. 한 물체가 계에서 추방되고, 나머지 두 물체는 차츰 안정 궤도에 정착한다.
-<009. 둘 사이에 제3자가 끼어들면 관계가 흔들린다?>에서

모양이 적당한 표면 위에서 타기만 한다면, 정사각형 바퀴가 달린 자전거를 타고 전혀 덜컹거림 없이 매끄럽게 달릴 수 있다. (…) 표면에 줄지어 있는 ‘계곡들’에 회전하는 사각 바퀴의 맨 아래 꼭짓점이 계속 들어맞도록 운전하기만 하면, 사각 바퀴 자전거를 탄 사람은 매끄럽게 전진할 수 있다. 적당한 현수선 아치 두 개를 나란히 놓으면, 둘이 맞닿는 부분에서 직각이 만들어진다. 또 사각 바퀴의 꼭짓점에서 두 변이 이루는 각도 직각이다. 그러므로 정사각형 바퀴는 현수선 아치가 반복되는 모양의 표면 위에서 매끄럽게 구를 수 있다.
-<064. 사각 바퀴 자전거도 달릴 수 있다고?>에서

만일 위의 네 법칙을 전자뇌에 장착한 로봇들이 대량생산된다면, 우리는 안심해도 될까? 그렇지 않다고 나는 생각한다. 중요한 것은 법칙들의 우선순위이다. 제0법칙이 제1법칙에 선행한다는 사실은 당신이 연비가 낮은 자동차를 운전하거나 일부 페트병을 재활용하지 않는다는 이유로 로봇이 당신을 죽일 수도 있음을 의미한다. 로봇은 당신의 행동이 계속된다면 인류가 위험에 처한다고 판단할 것이다. 또 로봇은 자신의 의무가 일부 정치 지도자들의 뜻에 반하는 것이어서 심한 고민에 빠질 수도 있다. 이처럼 로봇에게 인류의 이익을 위해 행동하라고 하는 것은 위험한 요구이다. 이 요구가 추구하는 목표는 잘 정의되어 있지 않다. ‘인류의 이익이 무엇인가?’라는 질문에 대한 유일한 답은 존재하지 않는다. 인류에게 이익이 되는 모든 행동과 인류에게 해가 되는 모든 행동의 목록을 출력하는 컴퓨터는 존재할 수 없다. 어떤 프로그램도 우리에게 모든 선과 모든 악을 알려줄 수 없다.
-<078. 로봇 공학의 세 가지 법칙>에서