수학의 생활 응용

1. 같은 날 생일이 있을 확률

당신이 50명의 결혼식에 참석한다고 가정해 보세요. 누군가가 "여기 두 사람이 같은지 알고 싶습니다. 여기서 '동일하다'는 것은 5월 5일처럼 생일이 같다는 뜻이지만, 태어난 시간이 정확히 같다는 뜻은 아니다."

아마도 대부분의 사람들은 이렇게 생각할 것이다. 확률은 매우 작습니다. 계산해 보면 확률은 아마도 7분의 1일 것입니다. 그런데 정답은 결혼식에 참석한 하객이 생일이 같은 사람이 대략 두 명 정도 있다는 것이다. 이 그룹의 사람들의 생일이 달력의 어느 시점에나 균등하게 분포되어 있다면 두 사람의 생일이 같을 확률은 97%입니다. 즉, 생년월일이 같은 손님이 없는 파티를 찾으려면 이 규모의 파티를 30번 참석해야 합니다.

2. 양말 매칭

양말은 몇 개나 짝을 지을 수 있느냐에 대한 답은 둘이 아니다. 왜냐하면 어두운 겨울 아침, 검정색과 파란색 양말 서랍에서 두 개를 꺼내면 결코 한 쌍이 되지 않을 수도 있기 때문입니다.

이런 식으로 수학적 규칙은 여분의 양말만으로 머피의 법칙을 무너뜨릴 수 있습니다. 위의 상황에서 '한 켤레를 만들 수 있는 양말 수'에 대한 답은 '3'이라는 결론을 내릴 수 있다.

물론 양말이 2가지 색상일 경우에만 해당됩니다. 서랍에 파란색, 검정색, 흰색 양말 등 세 가지 색상의 양말이 있는 경우, 같은 색상의 양말을 꺼내려면 최소 4개 이상의 양말을 꺼내야 합니다. 서랍에 색깔이 다른 양말 10개가 있으면 11개를 꺼내야 합니다. 위 상황을 바탕으로 요약한 수학적 규칙은 다음과 같습니다. N 종류의 양말이 있는 경우 동일한 쌍이 있는지 확인하려면 N+1을 꺼내야 합니다.

3. 동전을 던지는 것은 가장 공정하지 않습니다.

동전 던지기는 결정을 내릴 때 일반적으로 사용되는 방법입니다. 이 접근 방식은 양 당사자 모두에게 공정한 것으로 간주됩니다. 그들은 동전이 앞면과 뒷면에 나올 확률이 모두 50%라고 믿기 때문입니다. 그러나 흥미롭게도 이 매우 대중적인 생각은 사실이 아닙니다.

우선 동전이 땅에 닿았을 때 땅에 서 있을 가능성은 매우 적지만 가능성은 존재한다. 둘째, 이러한 작은 가능성을 배제하더라도 테스트 결과에 따르면 기존 방식으로 동전을 뒤집는 경우, 즉 엄지손가락으로 튕기면 동전의 위쪽이 위쪽으로 시작하는 면이 섹스는 약 51%입니다.

4. 볶는 시간 (수학자 구조하오의 생명수학)

가장 간단한 볶음을 예로 들어보겠습니다. 우리는 보통 그릇을 먼저 씻은 다음 그릇을 넣습니다. 볶은 야채를 그릇에 담으세요. 하지만 앞치마를 두른 고조호는 계산을 하다가 '결론'에 이르렀다. 전체적인 기획 방식에 따르면 야채를 먼저 볶은 뒤 요리 시간 동안 설거지를 해야 한다는 것이다. 설거지 비용을 절약할 수 있습니다.

5. 퇴원할 시간(수학자 구차오하오의 인생의 수학)

입원 후 간 기능 지수 중 하나가 매우 천천히 떨어졌습니다. 몇 주 동안 혈액 검사를 받은 뒤 구 씨는 간호사에게 진지하게 말했다. “다음 정기 검사를 10일 후로 바꿔 주실 수 있나요? 이전 검사 결과를 토대로 예측을 했으니까요. 앞으로 10일 뒤에는 간 기능 지수는 정상으로 돌아올 예정이다. 원래 채혈 주기대로라면 2주 정도 기다려야 퇴원할 수 있다”는 이 말은 병원에 있던 모두를 즐겁게 했다. 과연 이 환자는 채혈이 한 번이나 줄었다. 4일 전에 성공적으로 퇴원했습니다.

참고자료 : 인민일보 '인생에서 재미있는 수학: 같은 날 생일이 있을 확률은 얼마인가'

인민일보 '수학은 생활 속 어디에나 있다, 덧셈, 고조하오 선생의 삶의 뺄셈, 곱셈, 나눗셈"

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