수식
수식(數式, mathematical formula, equation)은 수학적 대상들 사이의 관계를 나타내는 기호 표현이다. 수학적 대상은 숫자, 변수, 함수, 연산자 등을 포함한다. 수식은 등식, 부등식, 항등식 등 다양한 형태를 가질 수 있으며, 문제 해결, 증명, 모델링 등 다양한 목적으로 사용된다.
종류:
- 등식 (Equation): 좌변과 우변이 같음을 나타내는 수식. 예) x + 2 = 5
- 부등식 (Inequality): 좌변과 우변이 같지 않음을 나타내는 수식. 예) x > 3, y ≤ 10
- 항등식 (Identity): 변수의 값에 관계없이 항상 성립하는 등식. 예) (x + y)² = x² + 2xy + y²
- 방정식 (Equation): 미지수를 포함하는 등식으로, 미지수의 값을 구하는 것이 목표인 수식. 예) 2x + 1 = 7
구성 요소:
수식은 일반적으로 숫자, 변수, 연산자, 함수, 기호 등으로 구성된다. 연산자는 사칙연산(+, -, ×, ÷), 거듭제곱, 미분, 적분 등을 포함한다. 변수는 미지수 또는 값이 변할 수 있는 양을 나타낸다. 함수는 특정한 규칙에 따라 입력값에 대한 출력값을 생성하는 수학적 대상이다. 괄호, 첨자, 상첨자 등의 기호는 수식의 의미를 명확히 하는 데 사용된다.
사용 예:
수식은 물리학, 공학, 경제학 등 다양한 분야에서 현상을 모델링하고 분석하는 데 사용된다. 예를 들어, 뉴턴의 운동 제2법칙 (F = ma)은 힘(F), 질량(m), 가속도(a) 사이의 관계를 나타내는 수식이다. 또한, 복리 계산식은 이자율, 기간, 원금 등을 이용하여 미래가치를 계산하는 수식이다.
표기법:
수식의 표기법은 수학 분야에 따라 다를 수 있으며, 일반적으로 국제적으로 통용되는 표기법을 따른다. 수학적 표기법의 일관성은 수식의 이해와 해석에 매우 중요하다.