물리학은 수학의 관점에서 세계를 설명합니다. 입문 수준을 넘어서 대학에서 물리학 수업을들을 계획이 없더라도 몇 가지 수학적 개념 (대수학, 기하학 및 삼각법)을 이해하여 수업. 물리학을 전공하거나 물리학 교육을 계속할 계획이라면 고등 수학적 개념도 잘 이해해야합니다.
대수학
대수는 대학 물리학 과정에서 필요한 수학적 기술을위한 절대적으로 필수적인 구성 요소입니다. 선형 및 2 차 방정식을 조작하고 해결하는 아이디어뿐만 아니라 변수 및 상수에 대한 아이디어를 소개합니다. 선형 대수는 특히 선형 방정식 시스템을 풀고 행렬이나 벡터로 표현하는 데 필요합니다. 대수 방정식을 사용하여 평면 및 구체와 같은 기하학적 객체를 연구하는 분석 기하학을 이해하는 데에도 대수가 필요합니다.
기하학 / 삼각법
물리학은 공간과 시간을 통해 물체와 운동을 연구하는 것입니다. 공간과 형태의 속성에 전념하는 수학의 한 분야 인 기하학은 매우 중요합니다. 물리학 학생들은 2 차원 유클리드 기하학의 개념에 익숙해야하며 개념을 이해할 수 있어야합니다. 합동, 유사성 및 대칭과 같은 분석 기하학은 물론 데카르트, 극 및 구의 벡터를 포함합니다. 좌표. 삼각법: 직각 삼각형 연구로 시작하여 삼각 함수 sin, cos 및 tan은 특히 다음의 구성 요소를 찾는 데 필요합니다. 벡터.
계산법
많은 대학에서 미적분을 필요로하지 않는 비과학 전공을위한 물리학 수업을 제공합니다. 물리학에서 더 이상 수업을 듣지 않으려는 경우 미적분없는 물리학은 기본 개념에 대한 좋은 소개가됩니다. 그러나 물리학에는 기본 수학을 이해하지 않고는 완전히 이해할 수없는 개념이 많이 있습니다. 미적분은 "일"개념의 정확한 정의와 운동학 및 기타 역학의 여러 측면을 설명하는 데 필요합니다. 전공이 아닌 물리학 과정에서도 학생들은 대수, 기하학 및 삼각법에 대한 확고한 이해가 있어야합니다.
기타 수학적 개념
물리학에 양자 역학이 도입되면서 확률 분야가 갑자기 이전에 없었던 방식으로 중요해졌습니다. 더 높은 수준의 물리학 과정을 수강하려는 학생들은 양자 물리학을 탐구하기 위해 확률에 대한 이해가 필요하다는 것을 알게됩니다. 또한 물리학의 많은 문제는 닫힌 형식으로 정확하게 풀 수 없으며 멱급수 확장 및 새들 포인트 통합과 같은 수학적 근사 방법이 필요합니다.