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전염병의 확산을 예측하는 SIR 모델 (도함수의 활용)2025.05.081. SIR 모델 SIR 모델은 1927년 커맥(Kermack)과 맥켄드릭(McKendrick)이 발표한 전염병 확산 예측 모델입니다. SIR 모델을 이용하면 시간에 따른 감염자의 숫자 변화를 예측할 수 있습니다. SIR 모델에서 사용되는 변수들의 기호와 설명, 그리고 이를 이용한 미분방정식 유도 과정을 자세히 설명하고 있습니다. 2. 전염병 확산 예측 SIR 모델을 이용하면 전염병의 감염률, 회복률, 미감염자 수 등을 활용하여 기초 감염 재생산지수를 구할 수 있습니다. 이를 통해 전염병의 확산 추이를 예측할 수 있으며, 감염자 수...2025.05.08
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Covid-19 이후 4차 산업혁명 기술의 발전과 미래 산업에 미치는 영향2025.05.101. SNS 분석을 활용한 전염병 예측 캐나다의 AI 스타트업 '블루닷'은 중국 우한에서 발생한 Covid-19가 전 세계적으로 확산할 것이라는 예측을 가장 먼저 내놓았다. 이 회사는 Covid-19에 대해 2019년 12월 31일에 경보를 내렸고 질병통제예방센터(CDC)보다 1주일 빠르게, 세계보건기구(WHO)보다 10일이나 빠른 시점이었다. 전염병에 대한 추적 및 예측 시스템은 100가지 이상의 다양한 빅데이터와 전염병 확산에 대한 예측이 가능한 적절한 알고리즘이 결합하여 탄생했다. 자연어 처리 및 기계학습 등의 AI 기술을 이...2025.05.10
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로지스틱 함수를 이용한 코로나19 누적 확진자 추이 그래프 분석과 SIR 모델에 적용된 수학적 원리2025.01.211. 전염병 예측 모델 SIR 모델은 전염병을 예측하는 대표적인 모델로, 취약자(S), 감염자(I), 회복자(R)의 시간에 따른 변화를 미분 방정식으로 표현한다. 이를 통해 전염병의 확산 추이를 예측할 수 있다. 2. 로지스틱 방정식 로지스틱 방정식은 개체군 성장의 단순한 모델로 고안된 미분 방정식이다. 이 방정식은 개체군의 크기가 점점 빠르게 증가하다가 변곡점을 지나 완만하게 증가하며 특정 값에 수렴하는 특성을 보인다. 3. 코로나19 확진자 추이 분석 코로나19 확진자 추이 그래프를 로지스틱 함수를 이용하여 분석하면, 변곡점과 ...2025.01.21
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SIR모델을 이용한 코로나19 전염병 확산 분석 및 종식 예측2025.11.161. SIR 모델 SIR 모델은 전염병의 확산 추이를 시뮬레이션하기 위해 고안된 수학적 모델입니다. 집단의 개체들을 S(감염 대상군), I(감염군), R(회복군) 3개 그룹으로 나누어 그룹 간 개체 이동량을 시뮬레이션합니다. 시간에 따른 함수 S(t), I(t), R(t)로 표현되며, 이들의 합은 전체 인구수 N입니다. 감염률(β)과 회복률(γ)을 이용한 미분방정식으로 표현되며, 기초 감염 재생산 수(R₀)를 통해 전염병 확산 여부를 판단합니다. 2. 코로나19 바이러스 특성 SARS-CoV-2는 호흡기 상피세포에 침투하여 발열, ...2025.11.16
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AI가 질병 발발 예측과 공중보건 개입에 미치는 잠재력2025.05.111. 질병 발발 예측의 중요성 AI 기술은 전염병의 발발과 확산을 조기에 예측하여 조치를 취할 수 있게 합니다. 2. 공중보건 개입의 효과 AI 기술은 공중보건 개입을 지원하여 전염병 확산을 제어하는데 기여합니다. 3. AI 기술의 정확성 AI 기술은 대규모 데이터를 분석하여 정확한 예측 결과를 제공합니다. 4. 실시간 모니터링 AI는 실시간으로 전염병 데이터를 모니터링하여 빠른 대응을 가능케 합니다. 5. 예측력 향상 AI 기술은 과거 데이터를 기반으로 한 예측을 통해 정확한 결과를 도출합니다. 6. 자동화된 의사 결정 AI 기술...2025.05.11
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SIR모델과 감염재생산지수(R)2025.01.131. SIR 모델 SIR 모델은 감염병 유행 정도를 예측할 때 사용되는 모델로, 전체 인구를 아직 감염되지 않은 집단(S), 감염된 집단(I), 감염됐다가 회복된 집단(R)으로 나누어 각 집단의 수가 시간에 따라 어떻게 변하는지 분석한다. SIR 모델은 간단한 미분방정식 형태로 표현되며, 이를 통해 감염재생산지수(R)도 계산할 수 있다. 2. 감염재생산지수(R) 감염재생산지수(R)는 확진자 1명이 몇 명을 감염시키는지를 나타내는 수치로, 1 이하이면 유행이 억제되고 1 이상이면 유행이 확산된다. R은 SIR 모델을 통해 계산할 수 ...2025.01.13
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의대 수행평가 주제 추천 100선2025.11.141. 의료윤리와 문학 의료윤리 영역과 한국 문학 작품 사이의 관계를 탐구하는 주제로, 의료윤리의 본질인 환자의 권리, 사전 동의, 도덕적 딜레마 등을 문학 작품을 통해 이해하고, 미래 의료 전문가가 환자에 대한 공감을 키우며 윤리적 복잡성을 인식하도록 돕는 내용입니다. 2. SIR 모델을 이용한 전염병의 전파 분석 감염자, 회복자, 노출자를 수학적 모델로 나타내어 전염병의 전파 양상을 예측하는 주제로, 연립 미분방정식을 통해 감염자 수의 증감, 회복률 등을 분석하고 전염병의 최대 감염자 수와 종식 시점을 예측하여 예방 및 대응 전략...2025.11.14
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코로나19 보고서2025.05.031. 코로나19 코로나19는 2019년 11월 중국 우한에서 처음 보고된 새로운 유형의 변종 코로나 바이러스로, 현재까지 전 세계에 걸쳐 지속되고 있는 범유행전염병이자 인수공통전염병이다. 코로나19는 강력한 전염성과 급속도의 증상 악화로 인해 많은 감염자와 사망자를 기록했으며, 이에 따라 WHO는 2020년 1월 31일 국제적 공중보건 비상사태를 선포하고 3월 11일 팬데믹을 선언했다. 코로나19의 장기화로 인해 일상생활에 많은 변화가 생겼으며, 이전의 삶과 달라질 것으로 예측되어 '포스트 코로나'라는 용어가 등장했다. 1. 코로나...2025.05.03
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컴퓨터를 이용한 전염병 확산 시뮬레이션2025.05.111. 전염병의 정의 전염병이란 병원체에 의해 감염되어 발병하는 질환이다. 병원체에 의한 감염은 다양한 경로로 이루어지며 특히 여러 사람에게 전파되는 감염병을 전염병이라고 한다. 2. 반복문 반복문에는 DO, while, do-while, for 문이 있다. DO 문은 변수 I가 1의 초깃값을 갖고 한 번씩 반복할 때마다 1씩 증가하면서 5보다 작거나 같을 때 실행한다. while 문은 조건식이 참인 동안 문장을 반복해서 실행한다. do-while 문은 문장을 먼저 실행하고 마지막 부분에서 종료 조건을 검사한다. for 문은 초기식을...2025.05.11
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시그모이드 함수를 활용한 생명현상 분석2025.11.171. 로지스틱 방정식과 개체군 생장곡선 로지스틱 방정식은 생태학에서 개체군 성장을 모델링하는 미분방정식으로, 환경수용력에 수렴하는 S자형 생장곡선을 나타낸다. 초기에는 개체수가 천천히 증가하다가 가속되며, 환경저항으로 인해 한계수용력에서 증가율이 0이 된다. 이는 미분을 통해 변곡점을 찾아 그래프의 개형을 파악할 수 있으며, 생명과학1의 개체군 생장곡선 개념과 직접 연관된다. 2. 효소 반응속도와 로지스틱 곡선의 유사성 기질의 농도에 따른 효소의 반응속도 그래프는 로지스틱 곡선과 유사한 형태를 보인다. 일반효소는 기질 농도 증가에 ...2025.11.17
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