# 유한차분법 (Finite Difference Method) **유한차분법**(Finite Difference Method, FDM)은 미분방정식의 해를 구하기 위해 사용되는 수치해석 기법 중 하나입니다. 이 방법은 연속적인 미분 연산자를 이산적인 차분 연산자로 근사하여, 미분방정식을 대수방정식(선형 또는 비선형 시스템)의 형태로 변환합니다. 변환된 대...
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# 텐서 (Tensor) ## 개요 **텐서(Tensor)**는 수학 및 물리학에서 다차원 배열을 일반화한 개념으로, 현대 인공지능(AI)과 머신러닝 분야에서 핵심적인 데이터 구조로 사용됩니다. 선형대수학의 스칼라(0차원), 벡터(1차원), 행렬(2차원)을 모두 포함하는 상위 개념으로, $N$차원 배열을 의미합니다. 딥러닝 프레임워크인 TensorFl...
# 밴드 행렬 (Banded Matrix) ## 개요 **밴드 행렬**(Banded Matrix)은 선형대수학과 수치해석에서 특정 대각선 주위에만 0이 아닌 원소가 집중되어 있는 희소 행렬(Sparse Matrix)의 한 종류입니다. 일반적으로 주대각선(Main Diagonal)을 중심으로 상하 대각선 방향으로 일정 너비의 '밴드(Band)' 영역 내에...
# 초평면 (Hyperplane) ## 개요 **초평면**(超平面, Hyperplane)은 선형대수학과 다변수 미적분학, 그리고 기하학에서 중요한 개념으로, $n$차원 벡터 공간 $\mathbb{R}^n$에서 차원이 $n-1$인 아핀 부분 공간(affine subspace)을 의미합니다. 직관적으로 이해하자면, 1차원 공간에서 점(point)이 공간을 ...
# 고유값 ## 개요 **고유값**(eigenvalue)은 선형대수학에서 행렬과 선형변환의 핵심적인 성질을 설명하는 중요한 개념이다. 주어진 정방행렬 \( A \)에 대해, 특정한 벡터 \( \mathbf{v} \)가 행렬 \( A \)를 곱했을 때 그 방향이 변하지 않고 크기만 스칼라배로 변하는 경우, 이 스칼라 값을 **고유값**(eigenvalue...
# 행렬-벡터 곱셈 행렬-벡터 곱셈은 선형대수의 핵심 연산 중 하나로, 행렬과 벡터를 결합하여 새로운 벡터를 생성하는 수학적 연산입니다. 이 연산은 선형 변환, 컴퓨터 그래픽스, 기계 학습, 물리 시뮬레이션 등 다양한 분야에서 광범위하게 활용됩니다. 본 문서에서는 행렬-벡터 곱셈의 정의, 계산 방법, 성질, 기하학적 의미 및 실제 응용 사례를 중심으로 설...
# 의사역행렬 의사역행렬(Pseudoinverse), 또는 무어-펜로즈 역행렬(Moore-Penrose Inverse)은 선형대수학에서 정방행렬이 아니거나 비가역적인 행렬에 대해 일반화된 역행렬을 제공하는 중요한 개념이다. 실제 응용에서 많은 문제들이 정방행렬이 아닌 비정방행렬로 표현되며, 이 경우 일반적인 역행렬을 정의할 수 없기 때문에 의사역행렬은 회...
# 벡터 ## 개요 벡터(Vector)는 수학, 물리학, 공학, 컴퓨터 과학 등 다양한 분야에서 핵심적인 개념으로 사용되는 수학적 객체이다. 직관적으로 벡터는 **크기**(magnitude)와 **방향**(direction)을 동시에 가지는 양으로 이해할 수 있다. 예를 들어, 속도, 힘, 전기장 등은 모두 방향과 크기를 가지므로 벡터로 표현된다. 반면...
# 특잇값 분해 **특잇값 분해**(Singular Value Decomposition, S)는 선형수학에서 행렬을 세 개의별한 행렬로 분해하는 기법으로, 데이터 과학, 기계 학습, 신호 처리, 이미지 압축 등 다양한 분야에서 핵심적인 역할을 하는 수학적 도구이다. 임의의 실수 또는 복소수 행렬에 대해 적용할 수 있으며, 행렬의 구조를 명확히 이해하고 차...
# 특성방정식 ## 개요 **특성정식**(Characteristic Equation)은 선대수학에서 정방행렬(사각행렬)의 고값(Eigenvalue을 구하기 위해 사용 핵심적인 개념이다. 주어진 정방행렬 $ A $에 대해, 고유값은렬의 선형 변에서 방향이 변 않는 벡터(유벡터)에응하는 스칼 값으로 정의며, 이를 구하는 과정에서 특성방정식이 등한다. 특성정...
# cuBLAS **cuBLAS**(CUDA Basic Linear Algebraprograms)는 NVIDIA에서 개발 GPU 기반의성능 선형대수 라이브러리로 CUDA 플랫폼에서 실행되는 C/C++ 및 Fortran 애플리케이션 대해 BLAS(B Linear Algebra Subprograms) 표준을 구현한 소프트웨어 라이브러리. 이 라이브러리는 행렬...
# 선형 연립방정 선형 연립방정식( System of Equations)은 여러 개의 선형 방정식이 동시에 성립해야 하는 조건을 나타내는학적 구조로, 선형대수학의 핵심 주제 중 하나입니다. 이는 과학, 공학, 경제학, 컴퓨터 과학 등 다양한 분에서 현실 세계의 문제를 모델링하고 해를 구하는 데 널리 사용됩니다. 본 문서에서는 선형 연립방정식의 정의 표현 ...
# NumPy ## 개요 NumPy(Numerical Python의 약자는 파이썬에서 과학 계산과 데이터 분석을 수행하기 위한 핵심 라이브러리입니다. 특히 다차원 배열과 행렬 연산을 효율적으로 처리할 수 있도록 설계되어 있으며, 머신러닝, 통계 분석, 수치 시뮬레이션 등 다양한 분야에서 널리 사용됩니다. NumPy는 C 언어 기반으로 구현되어 있어 순수...
# QR 분해 ## 개요 QR 분해(QR Decom)는 선형 대수에서 행렬 직교행렬(Orth Matrix)과 상각행렬(Upperangular Matrix)의 곱으로 분해하는 기법이다. 주어진 $ m \ n $ 실수 또는소수 행렬 $ A $에 대해 다음과 표현할 수 있다$$ A = QR $$ 여기서: - $ Q $는 m \times m $ 크기의 **직...
# 행렬 ## 개요 **행렬**(Matrix)은학, 특히 **형대수**(Linear)에서 핵심적인으로, 수치나 기호를 직사각형 형태로 배열하여 표현한 구조입니다.렬은 방정식의 계수를계적으로 표현하고, 선형 변환을 기술, 컴퓨터 그래픽스, 통계,신러닝 등 다양한 기술 분야에서 널리 활용됩니다. 행렬은 **행**(row)과 **열**(column)로 구성...
# 행렬-행렬 연산 행렬-행렬 연은 선형대수의 핵심 개념 중 하나로, 두 개 이상 행렬 간에할 수 있는 다양한 수학적 연산을 포함합니다. 이러한 연산 수치해석 컴퓨터 그래픽스, 기계학습, 물리학, 경학 등 다양한 분에서 널리 활용되며, 특히 데이터의 선형 변환과 시스템 해석에 핵심적인 역할을 합니다. 본 문서에서는 행렬 간의 주요 연산인 덧셈, 뺄셈, 곱...
가우스 소법 ## 개요 **가스 소거법**(Gaussianination)은 선형 연립방정을 풀기 위한 가장 대표적인 알고리즘 중 하나로, 행렬을 **기약 사다리꼴**(reduced row echelon form) 또는사다리꼴row echelon form)로 변환하여 해를 구하는 방법이다. 이 방법은 독일의 수학자 카를 프리드리히 가우스의 이름을 따 명명...
# 선형대수 선형대수(Linear Algebra) 수학의 한 분야로, **벡터 공간**(vector spaces),선형 변환**(linear transformations), **행렬**(matrices), **연립일차방정식**(systems of linear equations) 등을 다룹니다. 현대학뿐 아니라 물리학, 컴퓨터 과학, 공학, 경제학, 통계학...
# 행렬-벡터 연산 행렬-벡터산은 선형대수의 핵심 개념 중 하나로, 데이터과학 머신러닝, 컴퓨터 그래픽스, 물리학 등 다양한 분야에서 광범위하게 활용됩니다. 특히 고차원 데이터를 처리하고 변환하는 데 있어 행렬과 벡터의 연산은 계산 효율성과 수학적 표현의 간결성을 제공합니다. 본 문서에서는 행렬-벡터 연산의 정의, 기본 연산 종류 계산 방법, 활용 사례 ...
# Basic Linear Algebra Subprograms **Basic Linear Algebra Subprograms**(BL)는 선형대수 계을 위한 기본적인 연산들을 표화한 인터페이스 사양이다. BLAS는 벡터와렬의 덧셈 스칼라 곱, 내적, 행렬-벡터 곱, 행렬-행렬 곱 등과 같은 수치 선형대수의 핵심 연산들을 정의하며, 과학 계산, 머신러닝, ...