• 제목/요약/키워드: problems in arithmetic

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Non-stochastic interval arithmetic-based finite element analysis for structural uncertainty response estimate

  • Lee, Dongkyu;Park, Sungsoo;Shin, Soomi
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제29권5호
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    • pp.469-488
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    • 2008
  • Finite element methods have often been used for structural analyses of various mechanical problems. When finite element analyses are utilized to resolve mechanical systems, numerical uncertainties in the initial data such as structural parameters and loading conditions may result in uncertainties in the structural responses. Therefore the initial data have to be as accurate as possible in order to obtain reliable structural analysis results. The typical finite element method may not properly represent discrete systems when using uncertain data, since all input data of material properties and applied loads are defined by nominal values. An interval finite element analysis, which uses the interval arithmetic as introduced by Moore (1966) is proposed as a non-stochastic method in this study and serves a new numerical tool for evaluating the uncertainties of the initial data in structural analyses. According to this method, the element stiffness matrix includes interval terms of the lower and upper bounds of the structural parameters, and interval change functions are devised. Numerical uncertainties in the initial data are described as a tolerance error and tree graphs of uncertain data are constructed by numerical uncertainty combinations of each parameter. The structural responses calculated by all uncertainty cases can be easily estimated so that structural safety can be included in the design. Numerical applications of truss and frame structures demonstrate the efficiency of the present method with respect to numerical analyses of structural uncertainties.

A Learning Algorithm of Fuzzy Neural Networks Using a Shape Preserving Operation

  • Lee, Jun-Jae;Hong, Dug-Hun;Hwang, Seok-Yoon
    • Journal of Electrical Engineering and information Science
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    • 제3권2호
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    • pp.131-138
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    • 1998
  • We derive a back-propagation learning algorithm of fuzzy neural networks using fuzzy operations, which preserves the shapes of fuzzy numbers, in order to utilize fuzzy if-then rules as well as numerical data in the learning of neural networks for classification problems and for fuzzy control problems. By introducing the shape preseving fuzzy operation into a neural network, the proposed network simplifies fuzzy arithmetic operations of fuzzy numbers with exact result in learning the network. And we illustrate our approach by computer simulations on numerical examples.

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아동의 학습능력 저해요인으로서의 학대경험에 관한 연구 (A Study on the Relationship of Child Abuse to Academic Achievement)

  • 김미숙;박명숙
    • 아동학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.29-40
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    • 2004
  • Three groups of maltreated Korean children (Grades 1 through 3) drawn from Child Protective Services (CPS) agencies were compared to a control group of nonmaltreated children on academic achievement as measured by standardized tests of reading, spelling, arithmetic, and writing. Findings were that maltreated children performed significantly below their nonmaltreated children on the standardized tests, in particular in arithmetic. In first grade, maltreated children did not perform below nonmaltreated children on writing and reading, but maltreated children gradually declined in academic performance in these skills. The older, grade 3, children showed more serious academic problems than the younger children (Grades 1 and 2) on four academic skills. This suggests that early experience of child abuse have a strong affect on children's academic achievement.

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전자계산기에 의한 다원연립 일차방정식의 해법에 관한 연구 (A Study on the Simultaneous Linear Equations by Computer)

  • 이정복
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제8권12호
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    • pp.127-138
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    • 1985
  • There are several methods which have been presented up to now in solving the simultaneous linear equations by computer. They are Gaussian Elimination Method, Gauss-Jordan Method, Inverse matrix Method and Gauss-Seidel iterative Method. This paper is not only discussed in their mechanisms compared with their algorithms, depicted flow charts, but also calculated the numbers of arithmetic operations and comparisons in order to criticize their availability. Inverse Matrix Method among em is founded out the smallest in the number of arithmetic operation, but is not the shortest operation time. This paper also indicates the many problems in using these methods and propose the new method which is able to applicate to even small or middle size computers.

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Mathematical Thinking and Developing Mathematical Structure

  • Cheng, Chun Chor Litwin
    • 한국수학교육학회지시리즈D:수학교육연구
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    • 제14권1호
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    • pp.33-50
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    • 2010
  • The mathematical thinking which transforms important mathematical content and developed into mathematical structure is a vital process in building up mathematical ability as mathematical knowledge based on structure. Such process based on students' recognition of mathematical concept. Developing mathematical thinking into mathematical structure happens when different cognitive units are connected and compressed to form schema of solution, which could happen through some guided problems. The effort of arithmetic approach in problem solving did not necessarily provide students the structure schema of solution. The using of equation to solve the problem is based on the schema of building equation, and is not necessary recognizing the structure of the solution, as the recognition of structure may be lost in the process of simplification of algebraic expressions, leaving only the final numeric answer of the problem.

구장산술의 수학교육학적 가치에 대한 연구 (A Study for the Values of the Nine Chapters on the Mathematical Art on Mathematics Educational Viewpoint)

  • 한길준;서주연
    • 한국수학사학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.61-72
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    • 2004
  • 본 연구는 동양 최고의 수학서로 꼽히는 구장산술에 주목하여 수학교육학적 측면에서 가치와 의의를 분석하였다. 구장산술은 실생활 문제를 통하여 수학에 접근하고 있으며 개념과 유형별로 알고리즘화하는 구조적 특성을 가진다. 이러한 분석을 바탕으로 오늘날 수학교육에 부합하는 가치를 고찰하였다. 또한, 구장산술이 가지는 역사적, 수학적 업적을 분석하여 수학학습에 미치는 긍정적인 영향과 정의적 영역에서의 의의를 찾고, 마지막으로 오늘날의 해법과는 다른 풀이를 보여주는 계산법에 주목하여, 현장에서의 활용 방안과 그 가치를 제시하였다.

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대수의 사고 요소 분석 및 학습-지도 방안의 탐색 (Analysis of the Algebraic Thinking Factors and Search for the Direction of Its Learning and Teaching)

  • 우정호;김성준
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제17권4호
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    • pp.453-475
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    • 2007
  • 오늘날 문자의 도입과 함께 시작되는 학교대수는 초등수학에서 중등수학으로의 이행에서 가장 큰 장애요인이 되고 있다. 이는 산술과 차별화된 대수의 본질에 기인하는 것으로, 문자와 식, 방정식에서의 구문론적 측면을 강조하는 것만으로 해결 될 수 없다. 이에 최근 학교대수와 관련된 연구에서는 대수적 사고에 대한 논의가 집중적으로 다루어지고 있다. 본 연구는 대수적 사고 요소를 분석하여 산술에서 대수로의 이행과 초기 대수지도과정을 개선하기 위한 방안을 탐색해본 것이다. 먼저 역사-발생적, 인식론적, 기호-언어학적 관점으로부터 학교대수에서 요구되는 대수적 사고를 분석하고, 이로부터 형식 불역의 원리를 비롯하여 변수 개념과 양적인 추론, 대수적인 해석-식 세우기, 변환추론-식의 변형, 연산감각-식의 조작 등을 핵심적인 대수적 사고 요소로 확인한다. 그리고 초등학교와 중학교 수학 교과서를 분석하고 학생들을 대상으로 한 대수적 사고 능력 검사와 면담을 실시하고, 이를 토대로 학교수학에 포함된 대수적 사고 요소를 살펴본다. 또한 초등학교 수학에서부터 대수적 사고 요소를 강조함으로써 대수 입문기에 해당하는 중학교 이후의 대수 학습에 대한 준비와 더불어 대수적 사고 요소에 초점을 맞춘 산술에서 대수로의 이행을 이끌어내기 위한 지도 방안을 탐색해본다.

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그림그리기 전략을 통한 초.중등수학의 연립방정식 지도 연결성 강화 (Crossing the Gap between Elementary School Mathematics and Secondary School Mathematics: The Case of Systems of Linear Equations)

  • 권석일;임재훈
    • 대한수학교육학회지:수학교육학연구
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    • 제17권2호
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    • pp.91-109
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    • 2007
  • 이 논문은 이원일차연립방정식과 관련하여 초등수학과 중등수학의 연결성 문제를 분석한 것이다. 초등학교 수학 교과서와 중학교 수학 교과서에서 이원일차연립방정식 문장제가 다루어지는 방식을 연결성 측면에서 분석하고, 연결성을 강화하는 접근법을 제안하였다. 교과서 분석 결과 이원일차연립방정식 문장제에 대한 초등학교 수학 교과서와 중학교 수학 교과서의 접근법이 서로 연결되어 있지 않았다. 이에 이 논문에서는 이원일차연립방정식 문장제 해결에 그림그리기 전략을 도입하여 초등수학과 중등수학의 연결성을 강화하는 방안을 한 초등 6학년 아동의 사례를 통해 제시하였다.

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유일인수분해에 대하여

  • 최상기
    • 한국수학사학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.89-94
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    • 2003
  • Though the concept of unique factorization was formulated in tile 19th century, Euclid already had considered the prime factorization of natural numbers, so called tile fundamental theorem of arithmetic. The unique factorization of algebraic integers was a crucial problem in solving elliptic equations and the Fermat Last Problem in tile 19th century On the other hand the unique factorization of the formal power series ring were a critical problem in the past century. Unique factorization is one of the idealistic condition in computation and prime elements and prime ideals are vital ingredients in thinking and solving problems.

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REORDERING SCHEME OF SPARSE MATRIX. Sparse 행렬의 Reordering방법에 대한 연구

  • 유기영
    • 정보과학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.85-89
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    • 1987
  • 대칭인 sparse 행렬의 bandwidth와 profile을 줄이는 두개의 알고리즘을 보기를 들어비교하였다. 여러 응용분야에서 야기되는 특별한 정사각형 adjacency graph를 갖는 행렬에 대해 실험한 결과 비록 SMBWR- 알고리즘은 Gibbs 알고 리즘보다 실행한 시간은 2배나 늦지만 bandwidth나 profile은 훨씬 더 많이 줄일 수 있음을 보여주고 있다.