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SIR2024.09.091. 서론 1.1. 코로나19 발생 배경 2019년 12월 31일에 WHO에 보고된 새로운 변종의 코로나바이러스인 SARS-CoV-2로 인한 사례를 시작으로 하여 대한민국에 최초로 들어온 2020년 1월 20일을 거쳐 결국 심각 단계가 발령된 2020년 2월 23일을 기점으로 지금에 이르기까지 코로나19로 인하여 우리의 생활은 많은 방면에서 달라지고, 여러 방식을 지니게 되었다. 평소 거리에서 혹은 실내에서 계속 마스크를 착용하였으며, 코로나19의 발생 초기에는 외출 자체를 하지 않고 집 안에서 모든 걸 해결하며, 지내거나 사회적...2024.09.09
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미적분 생명과학2024.09.081. 반응 속도와 미적분 1.1. 화학반응과 미적분 화학반응과 미적분은 우리 일상생활에서 주변에서 일어나는 반응 중 대부분을 차지하고 있다. 연소반응, 계란과 고기 등을 익혀 먹을 때, 빵을 구울 때 등 우리 주변에서 많은 화학반응을 볼 수 있다. 이런 반응들은 평소에 우리에게 익숙해진 반응이라 화학반응임을 인지하지 못하고 지나치게 된다. 하지만 우리 몸속에도 화학반응이 끊임없이 일어나고 있다. 우리 몸속에는 태어나서부터, 심지어 태어나기 전인 수정이 되는 과정에서부터 화학반응이 일어나기 시작한다. 정자와 난자가 만나 다른 정...2024.09.08
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적분과 수학원리2024.11.121. 서론 1.1. 미적분학의 정의와 발전 미적분학(微積分學, Calculus)은 함수의 미분과 적분을 연구하는 수학 분야이다. 이는 1600년대 뉴턴과 라이프니츠에 의해 체계적으로 정립되었지만, 그 이전부터 인간은 변화하는 세계를 이해하고자 노력해왔다. 고대 그리스 수학자 아르키메데스는 BC 3세기에 이미 평면의 넓이를 구하는 구분구적법을 사용하여 적분의 개념을 발전시켰다. 이집트 문명에서도 자주 범람하는 나일강 유역의 토지 측량을 위해 구분구적법을 활용했다. 이처럼 적분의 개념은 미분보다 먼저 태동했다. 반면 미분의 개...2024.11.12
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효소반응속도 미적분2024.10.281. 미분과 화학반응 1.1. 화학반응의 속도와 미적분 화학반응의 속도와 미적분이다. 화학반응이 일어날 때 반응물과 생성물의 농도는 시간에 따라 변화한다. 반응이 진행됨에 따라 반응물의 농도는 낮아지고 생성물의 농도는 높아진다. 이러한 반응속도는 화학반응에서 매우 중요한 개념으로, 단위시간당 반응물질이나 생성물질의 농도 변화로 정의된다. 화학반응에서 반응 물질 사이의 충돌 기회는 농도뿐만 아니라 입자의 운동 속도에 따라서도 달라진다. 일반적으로 분자의 운동 속도는 온도가 높을수록 빨라지게 되어, 온도가 상승하게 되면 반응속도는...2024.10.28
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효소반응속도와 미적분2024.10.281. 반응속도와 미적분 1.1. 화학반응과 반응속도 화학반응은 우리 주변에서 매우 일반적으로 일어난다. 연소반응, 음식물 조리, 빵 구이 등 다양한 화학반응을 쉽게 볼 수 있다. 이러한 화학반응은 반응 물질의 농도 변화에 따라 반응 속도가 달라진다"". 화학반응이 일어날 때 반응물의 농도가 감소하고 생성물의 농도가 증가하게 된다. 반응 속도는 단위 시간당 반응물질이나 생성물질의 농도 변화로 정의되며, 단위는 mol/L·s 등으로 나타낼 수 있다. 반응 속도()는 반응물질 A의 농도 [A]에 비례하는데, 이를 수학적으로 표현하면 ...2024.10.28
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Sir2024.08.141. 서론 1.1. 코로나19와 일상의 변화 코로나19로 인해 우리의 일상은 많은 방면에서 달라졌다. 평소 거리에서 혹은 실내에서 계속 마스크를 착용하였으며, 코로나19의 발생 초기에는 외출 자체를 하지 않고 집 안에서 모든 것을 해결하며, 사회적 거리 두기라는 방식으로 식당, 편의점, 학교에서 자리를 모두 띄어 앉는 등 생활에서의 불편함을 느끼게 되었다. 이후에는 자리를 분리하는 칸막이를 사용하여 거리를 두어 음식을 먹거나, 시험을 치는 등의 완화된 불편함을 감수하기도 하였다. 이러한 비상 상황에 따른 사회적 규범들을 지키는 생...2024.08.14
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Sir코로나2024.08.141. 서론 1.1. 코로나19 발생과 확산 2019년 12월 31일, 중국 우한시에서 처음 보고된 원인 불명의 폐렴 사례로 시작된 신종 코로나바이러스감염증-19(COVID-19)는 불과 몇 주만에 중국 전역은 물론 국제적으로도 급격하게 확산되었다. 2020년 1월 20일에는 국내에서도 첫 확진자가 발생하였고, 이후 2월 23일에는 정부가 대유행 단계인 "심각" 단계를 발령하면서 본격적인 확산이 시작되었다. COVID-19의 확산은 전 세계적으로 빠르게 진행되었다. 2020년 1월 31일 세계보건기구(WHO)는 국제적 공중보건 ...2024.08.14
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로지스틱2024.11.071. 로지스틱 방정식을 활용한 생명현상 분석 1.1. 생장곡선 그래프 분석 생장곡선 그래프는 개체군의 성장 과정을 나타내는 그래프로, 시간에 따른 개체의 수를 보여준다. 이론적 생장곡선은 계속해서 증가하는 J자형인 반면, 실제 생장 곡선은 시간이 지남에 따라 환경수용력에 수렴하는 S자형 그래프가 나타난다. 이러한 차이는 환경의 저항 때문이다. 개체 수가 계속 늘어나다가도 환경의 저항으로 인해 개체의 수가 유지되는데, 이 한계치를 "한계 수용력"이라고 한다. 환경저항 때문에 그래프의 형태가 S자를 띠게 되는데, 이러한 방정식을 "...2024.11.07
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미적분 전염2024.09.021. 코로나19 분석을 위한 SIR 모델 1.1. SIR 모델의 개념 SIR 모델은 감염병 전파에 대한 수학적 모델로, 감염병 확산 추이를 예측하는 데 활용된다. SIR 모델은 '감염에 취약한 집단(Susceptible)', '감염자 집단(Infected)', '회복자 집단(Recovered)'의 세 가지 집단으로 구성된다. 이 세 집단의 크기가 시간에 따라 어떻게 변화하는지를 분석하여 감염병 확산 추이를 파악할 수 있다. SIR 모델은 감염자가 치료되어 회복되거나 사망하면 감염에 취약한 집단으로 다시 전환될 수 있다는 점, ...2024.09.02
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로지스트 방정식과 코로나19 확진자 분석2024.12.231. 개체군 성장 모델 1.1. 이론적 생장곡선(J자형) 이론적 생장곡선(J자형)은 개체가 이상적인 환경조건에서 생식 활동에 제약을 받지 않고 계속 번식한다면, 개체수가 기하급수적으로 증가하여 J자 모양의 생장 곡선을 나타내는 것이다. 구체적으로 살펴보면, 개체군의 개체 수가 초기에는 매우 작다가 시간이 지남에 따라 점점 증가하다가 마침내는 지수함수적으로 급증하는 모습을 보인다. 즉, 개체수는 시간에 따라 지수함수적으로 늘어나며 이를 수리적으로 표현하면 다음과 같다. {dn} over {dt} = rn 위 식에서 n은 개체...2024.12.23
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