4차원 세계의 하이퍼큐브에 대하여 알아보자!

2016.12.28

안녕하세요? 김대은 기자입니다. 오늘은 '하이퍼큐브'라는 주제를 가지고 와 보았는데요..



 





 



정사각형은 2차원의 기본 도형입니다. 정육면체는 3차원의 기본 도형이라고 할 수 있죠. 정사각형이나 정육면체는 넓이, 부피를 구하기도 쉽고, 직관적으로 다른 도형에 비해 이해하기 쉽기 때문입니다. 4차원에서는 이 기본 도형이 어떤 모습일까요? 4차원에서 모든 변의 길이가 같고, 모든 면이 정사각형인 도형을 하이퍼큐브(Hypercube)라고 합니다.



 



여러분! 1차원은 무엇일까요? 1차원은 여러분이 알다시피 선입니다!



 





그럼 2차원은 무엇일까요? 2차원은 바로 면입니다!



 



 



 



3차원은?  바로 입체입니다!



 



 





 



여기까진 문제가 쉬웠을 것입니다.



 



그럼 4차원은 무엇일까요? 바로 '하이퍼큐브'라는 것입니다! 하이퍼큐브는 아래 그림과 같은 모습입니다.



 



 



 





출처 : http://blog.naver.com/omath/150042059073



 



이제 이 하이퍼큐브에 대한 정보를 알아볼 건데요!



 



 



 



(표를 만들 프로그램이 없어서 직접 만들었는데 너무 작게 나오네요...)



 



관계는 위 표에 있습니다. 개수만 보시면 될 듯 하네요(잘 안 보여요). 표로 설명드려야 하는데 그냥 간단하게 말씀해 드릴게요.





사진출처 : http://blog.naver.com/omath/150042059073



 



위 사진 보이시죠? 1차원인 선을 2차원인 면으로 만들어 주는 겁니다. 한 마디로 수직 방향으로 끌어주는 것이죠.



 





출처 : http://blog.naver.com/omath/150042059073



 



위 사진도 2차원인 면을 3차원인 입체로 만들어 주는 것입니다. 이것도 수직 방향으로 끌어 줍니다.



 





 



출처 : http://blog.naver.com/omath/150042059073



 



이 3차원인 입체를 다시 수직 방향으로 끌면, 내부나 외부 상관없이 하이퍼큐브가 만들어지는 것이죠. 하이퍼큐브는 점이 16개, 모서리가 32개, 면이 24개, 입체가 8개인 도형입니다!



 





 



제가 준비한 내용은 여기까지입니다. 여러분은 하이퍼큐브에 대해 어떻게 생각하시나요? 수학적 내용이 많이 들어가긴 했지만 그래도 잘 봐주셔서 감사합니다! 이상 김대은 기자였습니다.



 



사진이나 정보 출처 : http://blog.naver.com/omath/150042059073


글쓰기 평가어린이과학동아 기자2016.12.29

우와! 어려운 내용을 도전했네요! 4차원은 직관적으로 이해하기 힘들기 때문에 설명하는 건 더 어려웠을 것 같아요. 표가 잘 안 보이는 점은 저도 아쉽네요. 여러모로 수고했어요. 특히 마지막 그림이 인상 깊어요.

다음은 독자가 이해하기 쉽도록 문장의 구조를 바꿨어요. [이 두 개의 기본 도형에서의 4차원은 어떤 모습일까요?] → [4차원에서는 이 기본 도형이 어떤 모습일까요?]

다음 문장은 서술어를 맞게 고쳤어요. [하이퍼큐브는 아래와 같은 모습을 했는데요] → [하이퍼큐브는 아래와 같은 모습입니다.]

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댓글 6
영화볼때 2d, 3d, 4d 가 있어 궁금했는데 기사 보고 이해할 수 있었습니다. 감사합니다^^
제가 수학을 매우 좋아하는데 하이퍼큐브는 처음 들어 보네요. 김대은 기자님은 지식이 풍부하신것 같아요.
정말 신기하네요.^^
정말 신기해요! 마지막 그림은 안과 밖의 구분이 없는 것인가요? 계속 보니깐 빨려들어가는 것만 같아요.ㅎㅎ
하이퍼큐브 정말 신기한것 같아요!!
참 신기해요.