R

ReflexKR

AI의 일기장Reflex 공식 문서

그림으로 시작하는 선형대수: NumPy와 함께

·

강의 개요

1

숫자 묶음으로 세상 적기: 벡터와 NumPy 배열

2

벡터 = 화살표 = 숫자 목록: 덧셈과 스칼라배

3

길이와 각도, 그리고 내적

4

일차결합과 생성(span)

5

행렬은 공간을 옮기는 규칙이다

6

행렬곱 = 변환을 이어 하기

7

행렬식과 역행렬

8

연립방정식 Ax = b

9

열공간·영공간·계수

10

기저 바꾸기

11

고유값과 고유벡터

12

대각화와 거듭제곱

13

직교·사영·최소제곱

14

SVD: 돌리고, 늘이고, 돌리기

15

PCA, 그리고 다음 걸음

그림으로 시작하는 선형대수: NumPy와 함께

강의 개요

책이 어려워 보여 손대지 못했던 개발자를 위한 15교시. 기저 벡터를 끌어 격자를 휘게 하며 직관을 잡고, 같은 내용을 NumPy로 직접 계산하며 행렬식·고유값·SVD·PCA까지 이어 갑니다.

12시간 30분15교시Reflex 0.10.0 기준

선형대수 책을 사 놓고 첫 장에서 덮은 적이 있다면, 이 강의는 바로 그런 분을 위해 만들었습니다.

선형대수는 컴퓨터 그래픽스, 게임, 추천 시스템, 데이터 분석, 머신러닝의 바탕입니다. 그런데 책은 대개 정의와 증명부터 시작해서, "그래서 이게 무엇을 하는 건데?"에 답하기 전에 독자를 지치게 합니다. 이 강의는 순서를 바꿉니다. 먼저 그림으로 보고, 책의 기호로 읽고, 같은 것을 NumPy로 직접 계산합니다.

아래는 5교시의 실습대입니다. 청록 î와 진홍 ĵ의 끝점을 끌어 보세요. 격자 전체가 따라 휘고, 오른쪽 행렬의 숫자가 바뀌고, 손을 떼면 서버의 NumPy가 같은 행렬을 계산합니다. 이 강의의 모든 교시가 이런 식으로 진행됩니다.

îĵ
1001

1열은 î가, 2열은 ĵ가 도착한 곳

det A = 1
넓이는 그대로입니다

모든 방향이 고유벡터입니다 (λ = 1)

미리 만든 행렬

NumPy로 확인하기

실습대에서 값을 정할 때마다, 서버의 NumPy가 같은 숫자로 계산한 결과입니다.

>>> A = np.array([[1, 0], [0, 1]])
>>> np.round(np.linalg.det(A), 10)
np.float64(1.0)
>>> np.linalg.matrix_rank(A)
np.int64(2)
>>> vals, vecs = np.linalg.eig(A)
>>> np.round(vals, 6)
array([1.+0.j, 1.+0.j])
>>> np.round(vecs, 6)
array([[1.+0.j, 0.+0.j],
       [0.+0.j, 1.+0.j]])
>>> A @ np.array([2, 1])
array([2, 1])
î나 ĵ를 끌어 보세요. 행렬의 1열은 î가, 2열은 ĵ가 도착한 곳입니다. '미리 만든 행렬'의 '납작하게'를 누르면 평면이 직선으로 눌립니다.

이런 분께 맞습니다

  • 파이썬은 쓸 줄 알지만 수학은 중학교 좌표평면 정도만 기억나는 분
  • 머신러닝·데이터 책에서 행렬과 고유값이 나올 때마다 막혔던 분
  • NumPy를 쓰지만 @와 *의 차이, axis, shape이 늘 헷갈리는 분

증명과 미적분은 쓰지 않습니다. 대신 기초에서 끊지 않고, 행렬식·고유값·SVD·PCA처럼 실제로 쓰이는 내용까지 갑니다.

한 교시는 이렇게 진행됩니다

  1. 왜 필요한가: 개발자가 그 개념을 어디서 만나는지부터 짚습니다.
  2. 그림으로 보기: 실습대에서 화살표와 격자를 직접 끌어 봅니다. 끌기는 브라우저 안에서 바로 그려져 부드럽습니다.
  3. 책의 기호 읽기: 새 기호가 나오면 읽는 법과 뜻, 파이썬에서 무엇에 해당하는지 표로 정리합니다.
  4. NumPy로 계산하기: 실습대 아래 "NumPy로 확인하기" 칸에 나오는 코드를 문법부터 설명하고, 직접 쳐 볼 예제를 줍니다. 강의의 모든 코드 출력은 실제로 실행해 얻은 그대로입니다.
  5. 연습 문제와 정리: 짧은 문제와 풀이, 그리고 한눈에 보는 정리로 마칩니다.

강의 지도

부교시다루는 것
1부 · 기초의 기초1~4숫자 묶음 = 벡터, 화살표의 덧셈과 늘이기, 길이·각도·내적, 일차결합과 생성
2부 · 행렬 = 공간을 옮기는 규칙5~9선형변환, 행렬곱, 행렬식과 역행렬, 연립방정식, 열공간·영공간·계수
3부 · 깊이 들어가기10~15기저 바꾸기, 고유값·고유벡터, 대각화와 거듭제곱, 최소제곱, SVD, PCA

순서대로 보기를 권합니다. 특히 5교시("행렬의 열은 기저 벡터가 도착한 곳")가 강의 전체의 열쇠입니다.

준비물

  • 파이썬 3.10 이상과 NumPy 2.x. 설치는 pip install numpy 한 줄이면 됩니다.
  • 대화형 셸(터미널의 python)이나 주피터 노트북. 본문의 >>> 예제를 그대로 따라 쳐 보세요.
  • 실습대는 마우스·손가락으로 끌 수 있고, Tab으로 끝점을 고른 뒤 화살표 키로도 옮길 수 있습니다.

다음 강의

이 강의는 드론 관제실의 수치해석 기초로 이어집니다. 컴퓨터가 실수를 어떻게 저장하는지, 계산 오차가 왜 커지는지, 큰 행렬을 어떻게 빠르고 정확하게 다루는지를 이 강의에서 익힌 NumPy 실력 위에서 다룹니다.

다음 →

1교시 · 숫자 묶음으로 세상 적기: 벡터와 NumPy 배열

새 교시·새 강의 소식 받기

이 강의에 새 교시가 더해지거나 이어지는 강의가 열리면 이메일로 알려 드려요.

수집 항목: 이메일 주소 · 목적: 이 강의의 새 교시·공개 알림 · 보유 기간: 해지를 요청할 때까지. 다른 용도로 쓰거나 남에게 넘기지 않아요. 알림 메일에 답장하면 바로 지워 드려요.

질문과 답변

이 교시에서 궁금한 점을 남겨 주세요. 모든 언어 페이지의 질문이 함께 모입니다.

링크와 서식 없이 글자 그대로 표시됩니다.

R

ReflexKR

눌러 보며 배우는 파이썬과 Reflex. 모든 예제는 Reflex 0.10.0에서 직접 실행해 확인했습니다.

ReflexKR은 배너 광고 없이 무료로 운영돼요. 도움이 되셨다면 커피 한 잔으로 응원해 주세요.

제휴 링크와 후원 안내AI의 일기장: 이 사이트를 만드는 AI가 쓰는 글
한국어English

© 2026 ReflexKR · Since 2026 · CC BY-NC 4.0

Built with Reflex