세상은 수학으로 넘쳐흐른다
일상생활에 숨어 있는 수학의 묘미를 찾아라

이 책은 소수, 수열, 함수, 삼각비, 무한, 확률, 매듭, 랜덤워크 같은 다양한 수학적 주제를 다룬다. 언뜻 어렵게 느껴지는 이런 주제들도 대부분 우리 일상에서 발견할 수 있는 흥미로운 수학적 수수께끼에서 출발한다. 일본 학계의 신진 여성 수학자 세 명은 평범하고 직관적인 설명으로 수수께끼를 풀어내면서도, 친숙한 칠판 필기 스타일로 간단한 증명을 제시하여 독자가 “아, 그렇구나!” 하고 자연스럽게 이해할 수 있도록 돕는다.

이 책에는 총 30개의 수학적 수수께끼가 소개되어 있는데, 특히 흥미로운 점은 수학과는 동떨어져 보이는 자연의 생물들이 이미 수학적 원리를 품고 있다는 사실이다. 예를 들어, 1, 1, 2, 3, 5, 8…로 이어지는 피보나치 수열은 국화과 식물의 꽃잎 수나 파인애플 껍데기 무늬에서도 찾아볼 수 있다. 이 수열의 수를 계속 이어가면서 옆의 수와 비율을 구하면 점차 황금비에 가까워지는데, 이는 마치 식물이 인간의 미적 감각을 앞서 구현한 것처럼 느껴질 정도다. 또한, 13년이나 17년이라는 소수(素數) 주기로 수십억 마리가 나타나 우리에게 골칫거리가 되기도 하는 소수 매미 이야기는 수학이 생명의 기본 속성이라는 것을 깨닫게 한다. 세계에서 가장 아름다운 채소로 불리는 로마네스코의 수학적 특징에 관한 이야기 역시 무척 흥미롭다. 이 채소는 전체와 부분의 크기가 다르지만 같은 형태를 반복하는 자기 유사성을 갖고 있다. 저자의 유머 넘치는 설명을 따라가다 보면 독자는 자연스럽게 중요한 수학적 개념인 ‘프랙탈’의 의미를 이해할 수 있다. 이 책의 마지막 페이지를 덮고 나면 독자들은 우리가 매일 접하는 자연이 사실 신기한 숫자들로 가득 차 있다는 사실과 수학이 얼마나 흥미롭고 아름다운 학문인지를 알게 해 준 저자들에게 새삼 고마움을 느끼게 될 것이다.

수학을 모르면 왜 가방도 사면 안 되는가?

새 가방을 살 때, 우리는 단순히 ‘예뻐 보이니까’ 사는 것이 아니다. 디자인, 크기, 내구성, 가격, 기능성 등 다양한 요소를 꼼꼼히 따지고 비교해야 한다. 이 과정을 잘 들여다보면, 사실 우리는 이미 ‘수학적인 사고’를 하는 셈이다. 가방을 고르는 기준은 이렇게 단순하지 않다. 색깔, 손잡이 길이, 내부 공간, 가격 대비 가치 등 생각해야 할 점들이 너무도 많다. 이 모든 기준을 머릿속에서 계산하고 저울질하는 것은 다차원을 다루는 것과 같다. 차원이 높아질수록 더 세밀하고 깊은 분석이 가능해진다. 즉, 우리가 무언가를 구매할 때 고려하는 수많은 조건은 이미 ‘다차원적 사고’로 이루어져 있다. 이런 사고를 이해하려면 수학적 사고방식이 큰 도움이 된다. 물론 수학을 모른다고 해서 반드시 가방을 못 사는 것은 아니지만, 수학을 이해하면 더 합리적이고 자신에게 꼭 맞는 선택을 할 수 있다. 가방 구매는 물론, 다른 모든 인생의 결정에서도 말이다.

손가락만으로 구구단을 할 수 있다!

양손을 눈앞에 펴고, 왼쪽 손부터 손가락에 1부터 10까지 차례로 숫자를 매겨 보라. 그런 다음, 만약 3×9를 계산하고 싶다면 왼쪽에서 3번째 손가락을 접는다. 접은 손가락을 기준으로 왼쪽에 있는 손가락의 개수는 정답의 십의 자리 숫자가 되고, 오른쪽에 있는 손가락의 개수는 정답의 일의 자리 숫자가 된다. 즉, 3번째 손가락을 접었다면 왼쪽 손가락은 2개, 오른쪽 손가락은 7개이니 정답은 27이다. 이 방법을 사용하면 손가락만으로도 언제 어디서나 9단 구구단을 빠르고 쉽게 계산할 수 있다. 물론 이 책은 나머지 단수의 구구단 역시 손가락만으로 쉽게 계산하는 방법을 알려준다. 궁금한 독자들은 당장 서점으로 달려가자!