# NumPy ## 개요 **NumPy**(Numerical Python)는 파이썬에서 과학적 계산을 위한 핵심 라이브러리로, 대규모 수치 데이터를 효율적으로 처리할 수 있도록 다차 배열과 다양한 수학적 연산 기능을 제공합니다. NumPy는 데이터 과학, 머신러닝, 공학, 물리학 등 다양한 분야에서 기초 도구로 사용되며, pandas, SciPy, sc...

# SciPy ## 개요 **SciPy**(Science Python)는 과학적 및 기술적 계산을 위한 파이썬 기반의 오픈소스 소프트웨어 생태계의 핵심 구성 요소 중 하나입니다 SciPy는 수치 계산, 최적화, 선형 대수, 적분, 보간, 신호 처리, 통계 분석 등 다양한 수학적 및 과학적 문제 해결을 위한 강력한 함수와 알고리즘을 제공합니다. SciPy...

# 최적화 적화(Optimization)는 주진 조건 하에서 가장 좋은 해를 찾는 과정을 의미하며, 데이터과학 분야에서 핵심적인 역할을 한다. 다양한 문제를 수적으로 모델링한 후, 목적 함수(objective function)를 최소화하거나 최대화하는 최적의 해를 도출하는 것이 목표이다. 최적화는 머신러닝, 통계 분석, 운영 연구, 공학 설계 등 수많은 ...

# SciPy ## 개요 **SciPy**(Science Python)는 파이썬 기반의 오픈소스 과학 계산 라이브러리로, 수치 계산, 최적화 통계, 신 처리, 선형 대수, 적분, 미분 방정식 해법 등 다양한 과학 및 공학 문제를 해결하기 위한 고수준의 알고리즘과 수학적 도구를 제공합니다. SciPy는 NumPy를 기반으로 하며, 과학기술 컴퓨팅(Scie...

# BFGS **BFGS**(Broyden–Fletcher–Goldfarb–Shanno 알고리즘은 비선형 최적화 문제에서 널리 사용되는 준뉴턴(Quasi-Newton) 방법 중 하나로, 목적 함수의 최소값을 반복적으로 탐색하는 데 효과적입니다. 특히, 목적 함수의 2차 미분(헤시안 행렬)을 직접 계산하지 않고도 뉴턴 방법과 유사한 수렴 성능을 달성할 수 ...

과학 계산 ## 개요 **과학 계산**(Scientific Computing)은 수학, 물리, 공학,물학 등 다양한 과 분야의 문제를 해결하기 위해 컴퓨터를 활용하는 학문 분야. 이는 복한 수학적 모을 수치적으로 해석하고, 실제 현상을 시뮬레이션하거나 예측하는 데 중심적인 역할을 한다. 과학 계산은 이론적 분석과 실험적 관찰에 더해 **제3의 과학 방법...

# TensorFlow TensorFlow는 구글(Google)이 개발한 오픈 소스 기계 학습 및 딥러닝 프레임워크로, 다양한 규모의 머신러닝 모델을 구축하고 훈련하며 배포할 수 있도록 설계된 강력한 도구입니다. 특히 딥러닝 모델의 개발에 널리 사용되며, 연구자와 개발자 모두에게 높은 인기를 끌고 있습니다. TensorFlow는 유연한 아키텍처를 기반으로...

# 최소 제곱법 ## 개요 최소 제곱법**(Least Squares Method)은 통계학과 데이터 분석에서 널리 사용되는 수학적 기법으로,측된 데이터와델의 예측값 사이의 오차를 최소화 방식으로 모델의 매개변수를 추정하는 방법이다. 특히 **회귀분석**(Regression Analysis)에서 독립변수와 종속변수 간의 관계를 설명하기 위한 직선(또는 곡...

# 선형 최소 제곱법 ## 개요 선형 최 제곱법(Linear Least Squares Method)은 통계학 수치해석에서 널리 사용되는귀분석 기법으로, 관측된 데이터와 모델의 예측값 사이의 **잔차 제곱합**(Sum of Squared Residuals)을 최소화하여 모의 파라미터를 추정하는 방법입니다. 이 방법은 선 회귀 모델의 추정에 가장 기본적이면...

# 분수분해 ## 개요 분수분해(Partial Fraction Decomposition)는 복잡한 유리 함수를 더 단순한 유리 함수의 합으로 분해하는 대수적 기법입니다. 주로 적분 계산, 미분 방정식 풀이, 역라플라스 변환 등에서 활용되며, 유리 함수의 분모를 일차 또는 이차 인수로 분해한 뒤 분자를 적절히 조합하여 표현합니다. ## 분수분해의 정의와 ...

Okay, I to create a professional Korean document about "정적분" (Definite Integral) under the category of Calculus in Mathematics. Let me start by understanding the structure and requirements given. Fir...

# 함수 ## 개요 함수(function)는 수학, 특히 미적분학에서 핵심적인 개념으로, 두 집합 사이의 입력값과 출력값의 관계를 정의하는 규칙입니다. 미적분학에서는 함수의 변화율(미분)과 누적합(적분)을 분석함으로써 과학, 공학, 경제학 등 다양한 분야의 문제를 해결할 수 있습니다. 이 문서에서는 함수의 기본 정의, 특성, 종류, 미적분학에서의 활용을 ...

# 체인 규칙 ## 개요 체인 규칙(Chain Rule)은 미적분학에서 합성 함수의 도함수를 구하는 핵심적인 방법론입니다. 이 규칙은 외부 함수와 내부 함수의 변화율을 곱하여 전체 함수의 변화율을 계산하는 방식으로, 과학 및 공학 분야에서 복잡한 함수의 미분을 단순화하는 데 널리 사용됩니다. 예를 들어, $ f(g(x)) $ 형태의 함수에서 $ x $에 ...

# 부분적분 ## 개요 부분적분(部分積分, Integration by Parts)은 미적분학에서 곱의 미분법을 기반으로 한 적분 기술로, 복잡한 함수의 곱을 포함하는 적분을 단순화하여 계산하는 데 사용됩니다. 이 방법은 특히 다항식과 삼각함수, 지수함수, 로그함수의 곱 형태로 주어진 적분 문제에 효과적입니다. 본 문서에서는 부분적분의 공식 유도, 적용 방...

# L2 정규화 ## 개요 L2 정규화(Ridge Regularization)는 머신러닝 모델의 **과적합**(Overfitting)을 방지하기 위해 사용되는 기법입니다. 이는 손실 함수(Loss Function)에 **가중치의 제곱합**을 패널티 항으로 추가하여 모델 복잡도를 제어하는 방식으로 작동합니다. 특히 데이터가 적거나 특성(Feature) 수가...

# 정규 방정식 ## 개요 정규 방정식(Normal Equation)은 **선형 회귀 분석**(Linear Regression)에서 최적의 파라미터(계수)를 직접 계산하는 수학적 방법입니다. 이 방법은 반복적 최적화 알고리즘인 경사 하강법(Gradient Descent)과 달리, 행렬 연산을 통해 해를 한 번에 도출합니다. 주로 **작은 데이터셋** 또는...

# 목적 함수 ## 개요 목적 함수(objective function)는 데이터과학과 최적화 문제에서 핵심적인 역할을 하는 수학적 함수로, 모델의 성능을 평가하거나 최적의 해를 도출하기 위해 최소화 또는 최대화하는 대상입니다. 기계학습에서는 모델의 예측 오차를 줄이는 것을 목표로 하며, 수학적 최적화에서는 특정 조건 하에서 최적의 해를 찾는 데 사용됩니다...

# 잔차 제곱합 ## 개요 잔차 제곱합(Sum of Squared Residuals, SSR)은 **회귀 분석**에서 모델의 예측값과 실제 관측값 간의 차이를 정량적으로 평가하는 지표입니다. 이 값은 잔차(residual)를 제곱한 후 모든 관측치에 대해 합산한 것으로, 모델의 적합도를 판단하는 핵심 요소입니다. 잔차 제곱합이 작을수록 모델이 데이터에 잘...

# 백프로파게이션 (Backpropagation) ## 개요 백프로파게이션(Backpropagation)은 인공 신경망(Artificial Neural Network, ANN)을 학습시키는 데 사용되는 주요 알고리즘 중 하나입니다. 이 기법은 **오차 역전파**라고도 불리며, 네트워크의 출력과 실제 타겟 값 사이의 오차를 최소화하기 위해 가중치와 편향을 ...

# 복합함수 ## 개요 복합함수(composite function)는 수학에서 두 함수를 결합하여 새로운 함수를 생성하는 방법이다. 이 개념은 미적분학, 해석학, 공학 등 다양한 분야에서 핵심적인 역할을 하며, 특히 복잡한 수식의 도함수 계산에 필수적이다. 복합함수는 하나의 함수의 결과를 다른 함수에 입력으로 사용하는 방식으로 정의되며, 이는 함수의...