수학을 알면 세상이 더 선명해진다

문과생의 수학 공부 - 읽다 보면 저절로 개념이 잡히는 놀라운 이야기
김승태.김영인 지음, 최영수 감수 / 위북 / 2025년 8월

대학을 졸업하고 '수학'을 거의 사용하지 않았다. 사칙 연산만으로 삶을 살아가는데 불편하지 않았기 때문이다. '수학'이란 과목의 의미는 시험 점수를 위해 공부했던 딱딱한 과목이었을 뿐 그 이상의 의미를 발견하지 못했었다. 하지만 최근 들어 생활 속에 수학의 많은 요소가 있다는 걸 알게 되었고, 기존의 딱딱한 수학이 아닌 일상생활에서 쓰이는 수학을 알고 싶다는 호기심이 생겼다.

<문과생의 수학 공부>는 나의 욕구를 충족시켜주기에 충분한 책이었다. 함수, 기하, 확률과 같은 수학적 요소들이 우리 생활에 어떻게 녹아 있는지 알려주었기 때문이다. 다소 아쉬운 점이라면 너무 많은 생활 속 수학을 사례를 알려주기에 하나하나를 자세히 이해하는 데는 지면이 부족했다는 점이다.

미분을 활용하는 3D 캐릭터 작업

매주 애니메이션을 한 편씩 본다. 과거에 만들어진 애니메이션은 변화하는 보여주기 위해 한 장 한 장 그려내어 연속된 모습이 하나의 영상으로 완성되었다. 즉, 사람의 손이 무척이나 많이 가는 작업이었다.

디즈니, 픽사는 3차원의 애니메이션을 많이 만든다. 3D 영상은 2D에 비해 매우 부드럽게 동작이 연결된다. 바로 프레임의 개수의 차이다, 프레임이 많으면 많을수록 부드럽게 동작이 연결되는 것이다. 과거에는 프레임을 인력으로 한 장 한 장 그려야 했으나 3D로 넘어오며 '미분'을 활용해 캐릭터 작업이 이뤄졌다는 사실이 신선했다.

"토이스토리에서 스티브 잡스는 미세하게 다른 그림을 빠르게 넘기는 방식으로 움직임을 표현하였던 기존 방식과 달리 그가 영입한 수학자들은 작가들이 그린 그림을 미분 공식으로 수식화하기 시작했다. 수직화된 그림은 크기가 커지거나 동작이 달라져도 선이 어떻게 이어질지 예측이 디기 때문에 미분을 활용하여 하나의 그림만으로 다양한 크기의 움직임을 표현할 수 있게 되었다."

건축물에 적용되는 기하의 원리

타원은 두 고정점에서의 거리의 합이 일정한 점들의 자취하고 한다. 학창 시절에 배웠을 텐데, 전혀 기억이 안 난다. 아무튼 <문과생의 수학 공부>를 통해 정의를 다시금 알게 되었다. 거리의 합이 일정한 타원의 두 고정점을 타원의 초점이라고 부른다.

재미있는 사실은 이런 타원의 원리가 적용된 유명한 장소가 있다는 것이다. 바로 런던 세인트폴 대성당인데 속삭이는 회랑이라는 신비의 장소로 유명하다. 신비의 장소라 불리는 데는 타원의 원리가 있었다. 이 안에서 먼 거리의 타원의 초점에 있는 두 사람은 그보다 가까운 위치에 있는 사람에게 하는 말보다 더 잘 들을 수 있게 된다는 것이다. 바로 타원의 두 고정점으로 모든 파동이 전달되기 때문이다.

마치며,

<문과생의 수학 공부>는 6개 챕터에서 각 챕터의 주제마다 실생활에 적용되는 수학 원리를 소개하고 있다.

일상 속에서 모르고 지나쳤던, 또는 어슴푸레하게 당연히 그러겠지라고 생각했던 사물, 현상, 구조 속에 수학의 원리가 넓게 퍼져있다는 사실이 놀라웠다. 책 속에서 너무 많은 주제를 다루고 있어 모든 내용을 소화하는데 어려움이 있다고 생각한다. 그렇지만 수학 공식을 학문적으로 이해하려 들기보다, '이런 수학 원리들이 사용되었구나!'라고 감탄하면 책을 즐겁게 읽을 수 있을 것이다.

또한 그런 감탄의 과정을 겪으며 책장을 덮으면 주변을 바라보는 시선이 전보다는 넓어질 거라 생각한다. 세상은 아는 만큼 보인다는 명언이 있다. 이 책이 여러분들께 그런 시작점이 되었으면 한다.

본 서평은

출판사로부터 책을 지원받았으나,

솔직한 생각을 담아 작성했습니다.