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Korean-DeepMath
[ { "content": "변수 \\( x \\in [0,1] \\)에 대한 모든 다항식들의 집합의 폐포를 연속함수 공간 \\( C[0,1] \\)에서 구하시오. 답을 정당화하기 위해 Stone-Weierstrass 정리를 사용하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "C[0,1]", "style": "rule" }
{ "index": 800, "split": "train" }
800
7
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한값을 구하세요: \\( \\lim_{x \\to \\infty} \\left( x - x^2 \\ln\\left(1+\\frac{1}{x}\\right) \\right) \\).\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{1}{2}", "style": "rule" }
{ "index": 801, "split": "train" }
801
5
Mathematics -> Precalculus -> Limits
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "이중적분 \\( I = \\int_0^1 \\int_0^{2-2x} \\frac{y+2x}{x^2+y^2} \\, dy \\, dx \\) 를 극좌표로 변환하고 적분을 계산하세요. \\( I \\)의 값을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\pi", "style": "rule" }
{ "index": 802, "split": "train" }
802
6
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Multi-variable
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(x \\in \\mathbb{R}\\)에 대하여 다음 방정식을 풀어라: \\[ 1 - 3^{x-1} + 2^{\\frac{x}{2}} - 2^{\\frac{x}{2}}3^{\\frac{x-1}{2}} = 0. \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "1", "style": "rule" }
{ "index": 803, "split": "train" }
803
5.5
Mathematics -> Algebra -> Intermediate Algebra -> Exponential Functions
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "4개의 원소를 가진 체 위에서 다항식 \\(x^8 - 1\\)의 분리 확장체의 차수를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "4", "style": "rule" }
{ "index": 804, "split": "train" }
804
6
Mathematics -> Algebra -> Abstract Algebra -> Field Theory
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( \\Gamma \\)가 \\( i \\)를 중심으로 하는 닫힌 원이고 반시계 방향으로 방향이 지정된 경우, 다음 적분을 계산하시오: \n\\[\n\\int_{\\Gamma} \\frac{1}{z^2+1} \\, dz\n\\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\pi", "style": "rule" }
{ "index": 805, "split": "train" }
805
7
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Multi-variable
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "등방성 무작위 투영 방향 하에서 단위 정육면체의 평면으로의 투영 면적의 기댓값을 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{3}{2}", "style": "rule" }
{ "index": 806, "split": "train" }
806
8
Mathematics -> Applied Mathematics -> Statistics -> Probability -> Other
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한을 구하세요: \\[ \\lim_{x\\rightarrow0^+}(\\cos x +|x|+x)^{\\cot x} \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "e^2", "style": "rule" }
{ "index": 807, "split": "train" }
807
5.5
Mathematics -> Precalculus -> Limits
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "삼각형 \\(ABC\\)에서, \\(AB = 3\\sqrt{7}\\), \\(AC = 3\\), \\(\\angle ACB = \\frac{\\pi}{3}\\)이다. \\(\\angle ACB\\)의 이등분선 \\(CL\\)이 직선 \\(CD\\) 위에 있으며, \\(D\\)는 삼각형 \\(ABC\\)의 외접원 위의 점이다. 선분 \\(CD\\)의 길이를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "4\\sqrt{3}", "style": "rule" }
{ "index": 808, "split": "train" }
808
5
Mathematics -> Geometry -> Plane Geometry -> Triangulations
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "선형 연산자 \\( \\phi : L \\to L \\)의 최소 다항식이 \\( m_\\phi (x) = (x-1)x^8 \\)일 때, \\( \\phi^3 \\)의 최소 다항식을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "(x - 1)x^3", "style": "rule" }
{ "index": 809, "split": "train" }
809
6
Mathematics -> Algebra -> Linear Algebra -> Linear Transformations
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(\\triangle ABC\\)에서 \\(AC = BC\\)이고 \\(\\angle C = 120^\\circ\\)이다. 점 \\(M\\)과 \\(N\\)은 각각 변 \\(AC\\)와 \\(BC\\) 위에 있어서 \\(\\angle BAN = 50^\\circ\\)이고 \\(\\angle ABM = 60^\\circ\\)이다. \\(\\angle NMB\\)를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "30^\\circ", "style": "rule" }
{ "index": 810, "split": "train" }
810
4.5
Mathematics -> Geometry -> Plane Geometry -> Angles
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( p > 0 \\) 중에서 적분 \\( \\int_0^{\\infty} x \\sin(x^p) \\, dx \\)가 수렴하는 값은 무엇인가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "p > 2", "style": "rule" }
{ "index": 811, "split": "train" }
811
7
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Single-variable
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "수열 \\( \\sqrt{-n^4+4n^2+4}-in^2 \\)의 극한을 \\( n \\to \\infty \\)일 때 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "-2i", "style": "rule" }
{ "index": 812, "split": "train" }
812
6
Mathematics -> Algebra -> Intermediate Algebra -> Complex Numbers
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "확률 변수 \\(X\\)와 \\(Y\\)가 주어졌고, 모든 유계 가측 함수 \\(f\\)에 대하여 \\(\\text{Cov}(X, f(Y)) = 0\\)이라고 하자. 이로부터 \\(E[X|Y] = E[X]\\)가 성립하는지 여부를 증명하거나 관련 참고문헌을 제시하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "E[X|Y] = E[X]", "style": "rule" }
{ "index": 813, "split": "train" }
813
8.5
Mathematics -> Applied Mathematics -> Statistics -> Mathematical Statistics
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(A\\)가 \\(\\det A = 2\\)인 \\(4 \\times 4\\) 행렬이라고 하자. \\(I\\)는 \\(4 \\times 4\\) 단위 행렬일 때, 다음의 행렬식 값을 구하시오:\n\\[\n\\det\\left(\\frac{1}{2} A^T A^7 I A^T A^{-1}\\right).\n\\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "16", "style": "rule" }
{ "index": 814, "split": "train" }
814
5.5
Mathematics -> Algebra -> Linear Algebra -> Matrices
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( f \\)가 구간 \\([0, 1]\\)에서 연속인 함수일 때, 극한값 \\( \\lim_{n\\to \\infty} \\int_0^1 x^n f(x) \\, dx \\)를 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 815, "split": "train" }
815
5.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "비자명한 separative 강제 순서 집합(poset)이 주어졌을 때, 만약 그것이 separable(즉, 가산 조밀 집합을 갖는)이라면, 그 크기는 반드시 연속체(continuum) 이하인가? 이에 대한 근거를 제시하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 816, "split": "train" }
816
8.5
Mathematics -> Discrete Mathematics -> Logic
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( f(x) \\)가 \\( x \\)의 각 자리수의 합으로 정의되어 있을 때, \\( f(f(f(2^{1388}))) \\)의 값을 구하세요. 간단하고 논리적인 방법을 제시하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "4", "style": "rule" }
{ "index": 817, "split": "train" }
817
6
Mathematics -> Number Theory -> Congruences
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "학생들이 비율 \\( r \\)인 포아송 과정에 따라 도움 센터에 도착한다. 센터에 학생이 \\( n \\geq 1 \\)명 있을 때, 가장 먼저 떠나는 학생은 임의의 \\(\\text{Exp}(2r)\\) 분포를 따르는 시간 후에 떠난다. 현재 센터에 학생이 없는 상태라고 가정할 때, 센터에 학생이 두 명이 될 때까지의 기대 시간을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{4}{r}", "style": "rule" }
{ "index": 818, "split": "train" }
818
6.5
Mathematics -> Applied Mathematics -> Statistics -> Probability -> Other
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한값을 구하세요: \\[ \\lim _{x\\to 0^+}\\frac{\\left(e^x+e^{2x}\\right)^2-4}{\\sqrt{9+\\sin x}-3} \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "72", "style": "rule" }
{ "index": 819, "split": "train" }
819
4
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "오일러 피 함수 \\(\\phi(y)\\)가 주어질 때, \\(\\phi(4x) = \\phi(5x)\\)를 만족하는 자연수 \\(x\\)를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "2", "style": "rule" }
{ "index": 820, "split": "train" }
820
5.5
Mathematics -> Number Theory -> Prime Numbers
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "부등식 \\(2a^2 - b^2 \\leq C(1+a)\\)가 주어지고, \\(a > 0\\), \\(b > 0\\)이며, \\(b \\leq C_1\\)이고 여기서 \\(C_1 = \\frac{C + \\sqrt{C^2 + 4C}}{2}\\)일 때, \\(a \\leq C_1\\)임을 결론지을 수 있는지 판단하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "a \\leq C_1", "style": "rule" }
{ "index": 821, "split": "train" }
821
5
Mathematics -> Algebra -> Algebra -> Equations and Inequalities
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한값을 구하세요: \\( \\lim_{x\\to\\infty} ((x^5+x^4)^{1/6}-(x^5-x^4)^{1/6}) \\).\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 822, "split": "train" }
822
4.5
Mathematics -> Precalculus -> Limits
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한을 구하세요: \\( \\lim\\limits_{n \\to \\infty} \\int_0^1 \\sqrt[n]{x^n+(1-x)^n} \\,dx \\). 다음 선택지 중에서 올바른 답을 고르세요:\n\nA. \\(0\\) \nB. \\(1\\) \nC. \\(\\dfrac{3}{4}\\) \nD. \\(\\dfrac{1}{2}\\) \nE. \\(\\dfrac{1}{4}\\)\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "C", "style": "rule" }
{ "index": 823, "split": "train" }
823
5.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Single-variable
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( A \\), \\( B \\), \\( C \\)가 행렬일 때, 도함수 \\( \\frac{\\partial (ABC)}{\\partial B} \\)를 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "C^\\top \\otimes A", "style": "rule" }
{ "index": 824, "split": "train" }
824
7
Mathematics -> Algebra -> Linear Algebra -> Matrices
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 삼각 함수 식을 계산하시오:\n\\[ \\sum_{x=2}^{44} 2\\sin x^{\\circ} \\sin 1^{\\circ}[1+\\sec (x^{\\circ} -1^{\\circ})\\sec (x^{\\circ} +1^{\\circ})] \\]\n이 식은 다음과 같이 표현된다:\n\\[ \\frac{-\\sin^2 {\\theta_1}^{\\circ}}{\\cos \\theta_1}+\\frac{\\sin^2 {\\theta_2}^{\\circ}}{\\cos \\theta_2}-\\frac{\\sin^2 {\\the...
math
{ "ground_truth": "C", "style": "rule" }
{ "index": 825, "split": "train" }
825
5.5
Mathematics -> Precalculus -> Trigonometric Functions
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "단위 원판 \\( D = \\{ (x_1, \\ldots, x_n) \\in \\mathbb{R}^n \\mid x_1^2 + \\cdots + x_n^2 \\leq 1 \\} \\) 위에서 정의된 연속적인 실값 함수 \\( f(x_1, \\ldots, x_n) \\) 중 다음 조건을 만족하는 함수의 유형을 설명하세요:\n\\[\n\\int \\cdots \\int_{D} f(x_1, \\ldots, x_n)^2 \\, dx_1 \\cdots dx_n = 0.\n\\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적...
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 826, "split": "train" }
826
5.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한값을 구하시오: \\[ \\lim_{x \\to 0^+} \\frac{1}{x^2} \\int_0^{(\\sin(x))^2} \\ln(1+\\cos(t))\\,dt. \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\ln 2", "style": "rule" }
{ "index": 827, "split": "train" }
827
6
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(C^\\infty(\\mathbb{R})\\) 위에 \\(\\mathfrak{sl}_2 (\\mathbb{R})\\)의 리 대수 표현이 존재하여 그 상이 \\(\\text{span}_\\mathbb{C} \\{ X , Y , Z_\\alpha \\}\\)가 되도록 하는 \\(\\alpha \\in \\mathbb{R}\\)를 구하세요. 여기서 미분 연산자들은 다음과 같이 정의됩니다:\n\n\\[\nX f(t) = f''(t)\n\\]\n\\[\nY f(t) = t^2 f(t)\n\\]\n\\[\nZ_\\alpha f(t) ...
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{1}{2}", "style": "rule" }
{ "index": 828, "split": "train" }
828
8
Mathematics -> Algebra -> Abstract Algebra -> Other
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "다항식 환 \\( S = R[x] \\)를 \\( R \\)-가군 \\( R \\)-module로 생각할 때, 야코브손 급수 \\( J_R(S) \\)를 구하시오. 답과 함께 그 근거를 제시하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "J(R)[x]", "style": "rule" }
{ "index": 829, "split": "train" }
829
8
Mathematics -> Algebra -> Abstract Algebra -> Ring Theory
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(A \\in \\mathcal{M}_n(K)\\)를 체 \\(K\\) 위에서 대각화 가능한 정방행렬이라고 하자. 집합 \\(\\langle A \\rangle = \\{p(A) = c_0A^k + \\cdots + c_{k-1}A + c_kI \\mid c_i \\in K\\}\\) 내에서 유일한 멱영행렬(nilpotent matrix)이 영행렬 \\(O\\)임을 보이시오. 여기서 \\(A\\)의 스펙트럼 분해(spectral decomposition)는 \\(A = \\sum_{i=1}^n \\lambda_i E_i\\)...
math
{ "ground_truth": "O", "style": "rule" }
{ "index": 830, "split": "train" }
830
6.5
Mathematics -> Algebra -> Linear Algebra -> Matrices
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( P_k = 1 + \\frac{1}{k} - \\frac{1}{k^2} - \\frac{1}{k^3} \\) (단, \\( k \\)는 양의 정수)일 때, 곱 \\( P_2 \\times P_3 \\times \\ldots \\times P_n \\)이 2010을 초과하는 가장 작은 양의 정수 \\( n \\)을 구하고, 그 \\( n \\)의 모든 자리수의 합을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "19", "style": "rule" }
{ "index": 831, "split": "train" }
831
5
Mathematics -> Algebra -> Intermediate Algebra -> Other
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 교대 급수의 무한 합을 구하세요:\n\\[\n\\sum_{n=0}^{\\infty} \\frac{(-1)^n \\, (5 \\pi)^{2n+1}}{6^{2n+1} \\, (2n+1)!}\n\\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{1}{2}", "style": "rule" }
{ "index": 832, "split": "train" }
832
5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Single-variable
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한값을 구하세요: \\[ \\lim_{x \\to +\\infty}\\dfrac{\\int_0^{x}|\\sin t|{\\rm d}t}{x} \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{2}{\\pi}", "style": "rule" }
{ "index": 833, "split": "train" }
833
5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "방정식 \\(x^2 + xy + y^3 = 1\\)이 주어졌을 때, \\(x = 1\\)에서의 \\(y'''\\) 값을 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "42", "style": "rule" }
{ "index": 834, "split": "train" }
834
6
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Derivatives
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\(f\\)와 \\(g\\)가 다음 조건을 만족하는 매끄러운 함수라고 가정하자: \\(f(0) = 0\\), \\(g(0) = 1\\), 그리고 다음 조건들이 성립한다:\n\n- \\(\\{x \\in \\mathbb{R}: g'(x) > 0\\} = \\{x \\in \\mathbb{R}: f(x) > 0\\}\\)\n- \\(\\{x \\in \\mathbb{R}: g'(x) < 0\\} = \\{x \\in \\mathbb{R}: f(x) < 0\\}\\)\n- \\(g(x) = 1\\)인 모든 \\(x\\)에 대하...
math
{ "ground_truth": "아니오", "style": "rule" }
{ "index": 835, "split": "train" }
835
8
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Derivatives
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(\\mathbf{X}\\)와 \\(\\mathbf{Y}\\)가 독립이 아닐 때, 곱 \\( \\phi_{\\mathbf{X}}(\\mathbf{t})\\phi_{\\mathbf{Y}}(\\mathbf{s}) \\)가 어떤 \\( \\mathbb{R}^{k+\\ell} \\)-값 확률 벡터의 특성 함수인지 여부는 어떻게 되는가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 836, "split": "train" }
836
8.5
Mathematics -> Applied Mathematics -> Statistics -> Mathematical Statistics
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( f(x) = \\begin{cases} \\frac{1}{\\sqrt{x}}, & x \\in \\mathbb{I} \\cap [0,1] \\\\ x^3, & x \\in \\mathbb{Q} \\cap [0,1] \\end{cases} \\)가 구간 \\([0,1]\\)에서 르베그 적분 가능 여부를 판정하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 837, "split": "train" }
837
7.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Single-variable
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(|\\vec{a}| = 1\\), \\(|\\vec{b}| = 2\\), \\(|\\vec{c}| = 3\\)일 때, 식 \\( S = \\vec{a} \\cdot \\vec{b} + 2 \\vec{a} \\cdot \\vec{c} + \\vec{b} \\cdot \\vec{c} \\)의 최소값을 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "-10", "style": "rule" }
{ "index": 838, "split": "train" }
838
5.5
Mathematics -> Algebra -> Linear Algebra -> Vectors
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "독립적인 확률 변수 \\(X_i \\sim U(0,1)\\)일 때, \n\\[ P\\left(\\sum_{i=1}^{\\infty} X_i < \\infty \\right) \\] \n의 값을 구하고, 콜모고로프 0-1 법칙(Kolmogorov 0-1 law) 및 기타 관련 정리를 사용하여 그 답을 정당화하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 839, "split": "train" }
839
8.5
Mathematics -> Applied Mathematics -> Statistics -> Mathematical Statistics
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( f(x) = x^2 \\)를 집합 \\( \\bar{C} = [0,1] \\setminus C \\) 위에서 르베그 적분하시오. 여기서 \\( C \\)는 칸토어 집합입니다.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{1}{3}", "style": "rule" }
{ "index": 840, "split": "train" }
840
8
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(n\\)이 홀수인 양의 정수일 때, 행렬 방정식 \\(X^n = \\begin{pmatrix}3&6\\\\ 2&4\\end{pmatrix}\\)의 해의 개수를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "1", "style": "rule" }
{ "index": 841, "split": "train" }
841
7
Mathematics -> Algebra -> Linear Algebra -> Matrices
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "길이가 9인 모든 이진 문자열을 꼭짓점으로 하고, 두 문자열이 정확히 세 자리에서만 다를 때 두 꼭짓점이 인접하는 그래프 \\(C_9\\)에서 연결 요소의 개수를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "1", "style": "rule" }
{ "index": 842, "split": "train" }
842
6
Mathematics -> Discrete Mathematics -> Graph Theory
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(S^1\\) 위에 매끄러운 함수 \\(u\\)가 존재하여, 일반화된 푸리에 급수 \n\\[ u = \\sum_{n \\in \\mathbb{N}} \\langle u, u_n \\rangle u_n \\] \n가 여기서 \\(u_n\\)이 \\(S^1\\) 위의 매끄러운 함수들로 이루어진 직교 정규 기저일 때, 균등 수렴하지 않는 경우가 있습니까?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 843, "split": "train" }
843
8
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "$G$가 군이고, $H$와 $K$가 각각 유한한 순서를 가지는 두 부분군(subgroup)일 때, $H$와 $K$에 의해 생성된 부분군 \\(HK\\)가 무한할 수 있는가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 844, "split": "train" }
844
6
Mathematics -> Algebra -> Abstract Algebra -> Group Theory
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "타원체 \\(x^2 + y^2 + 4z^2 = 4\\)에서 평면 \\(x + y + z = 6\\)까지의 거리를 구하세요. 문제를 해결하기 위해 라그랑주 승수법을 사용하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\sqrt{3}", "style": "rule" }
{ "index": 845, "split": "train" }
845
6.5
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "삼각형 \\(ABC\\)에서, 각 \\(A\\), \\(B\\), \\(C\\)의 탄젠트가 조화수열(harmonic progression)을 이룬다. 변 \\(BC\\)의 길이가 189이고, 변 \\(AB\\)의 길이가 459일 때, 변 \\(AC\\)의 길이를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "351", "style": "rule" }
{ "index": 846, "split": "train" }
846
5.5
Mathematics -> Geometry -> Plane Geometry -> Triangulations
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "오일러 상수 \\( \\gamma \\)를 급수 정의를 사용하여 근사할 때, 오차가 \\( 2 \\times 10^{-3} \\)보다 작아지도록 하는 최소 항의 개수를 구하시오. \\( \\gamma \\)는 다음 극한으로 정의된다:\n\\[ \\gamma := \\lim_{n \\to \\infty} \\left( H_n - \\log n \\right) \\]\n여기서 \\( H_n \\)은 \\( n \\)번째 조화수이다. 다음 부등식을 사용하여 가장 작은 정수 \\( k \\)를 구하시오:\n\\[ \\sum_{n=k}^...
math
{ "ground_truth": "251", "style": "rule" }
{ "index": 847, "split": "train" }
847
6
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "곱셈군 \\( \\mathbb{Z}_{289}^\\times \\)에서 원소 \\( \\bar{2} \\)의 차수를 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "136", "style": "rule" }
{ "index": 848, "split": "train" }
848
5
Mathematics -> Number Theory -> Congruences
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "변수 변환을 이용하여 \\( S \\)가 첫 번째 사분면에 있고 곡선 \\( xy=1 \\), \\( xy=3 \\), \\( x^2 - y^2=1 \\), \\( x^2 - y^2=4 \\)에 의해 경계지어진 영역일 때, \\( \\iint _S (y^2 + x^2)\\, dA \\)를 계산하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "3", "style": "rule" }
{ "index": 849, "split": "train" }
849
6.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Multi-variable
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "방정식 \\(\\sqrt{x} + \\sqrt{x+1} + \\sqrt{x+2} = \\sqrt{x+7}\\)을 푸세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{1}{24}", "style": "rule" }
{ "index": 850, "split": "train" }
850
3
Mathematics -> Algebra -> Intermediate Algebra -> Other
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "방정식 \\( Z^2 - Z = 5 - 5i \\)의 근들의 실수부들의 곱을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "-6", "style": "rule" }
{ "index": 851, "split": "train" }
851
4
Mathematics -> Algebra -> Intermediate Algebra -> Complex Numbers
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "반지름이 2이고 원점을 중심으로 하며 반시계 방향으로 방향이 정해진 원 \\( C \\)를 따라 다음 적분을 계산하세요: \\( \\int_{C} \\log(z+3) \\, dz \\).\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 852, "split": "train" }
852
7.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Multi-variable
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 식의 값을 구하시오:\n\\[ \\sqrt[3]{11+4\\sqrt[3]{14+10\\sqrt[3]{17+18\\sqrt[3]{20+28\\sqrt[3]{23+\\cdots}}}}} \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "3", "style": "rule" }
{ "index": 853, "split": "train" }
853
6.5
Mathematics -> Algebra -> Intermediate Algebra -> Other
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "삼각형 ABC에서 음영 처리된 영역의 넓이를 각각 \\( S_1 \\), \\( S_2 \\)라고 한다. \\( S_1 \\cdot S_2 = 16 \\text{ cm}^4 \\)일 때, 선분 \\( MN \\)의 길이를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "4", "style": "rule" }
{ "index": 854, "split": "train" }
854
3.5
Mathematics -> Geometry -> Plane Geometry -> Triangulations
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "확률 과정 \\( B_t \\)가 시간 \\( t \\)에서의 브라운 운동일 때, 확률 \\( P(B_1 > 0, B_2 > 0) \\)는 얼마인가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{3}{8}", "style": "rule" }
{ "index": 855, "split": "train" }
855
7
Mathematics -> Applied Mathematics -> Statistics -> Probability -> Other
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( x, y, n \\)이 자연수일 때, 조건 \\( \\frac{1}{x^n} + \\frac{1}{y^n} < 1 \\)을 만족하면서 표현식 \\( \\frac{1}{x} + \\frac{1}{y} \\)를 최대로 하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "1", "style": "rule" }
{ "index": 856, "split": "train" }
856
5.5
Mathematics -> Algebra -> Intermediate Algebra -> Other
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( f: \\mathbb{R}^n \\to \\mathbb{R} \\)가 두 번 연속 미분 가능하고, 모든 \\( x \\in \\mathbb{R}^n \\)에 대해 헤시안 행렬 \\( H_f(x) = \\textbf{0}_{n \\times n} \\)라고 하자. 이것이 \\( f \\)가 선형 다변수 함수임을 의미하는가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 857, "split": "train" }
857
7
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "계산기 없이 \\( 276^{246} \\mod 323 \\)을 계산하세요. 결과를 찾기 위해 식을 간단히 하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "254", "style": "rule" }
{ "index": 858, "split": "train" }
858
5
Mathematics -> Number Theory -> Congruences
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(i\\), \\(j\\), \\(k\\)가 모두 4를 넘지 않는 양의 정수인 형태의 네 개의 서로 다른 점을 지나는 3차원 직교 좌표계 내의 직선은 모두 몇 개입니까? \n\\(\\text{(A)} \\ 60 \\qquad \\text{(B)} \\ 64 \\qquad \\text{(C)} \\ 72 \\qquad \\text{(D)} \\ 76 \\qquad \\text{(E)} \\ 100\\)\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "D", "style": "rule" }
{ "index": 859, "split": "train" }
859
3
Mathematics -> Geometry -> Solid Geometry -> 3D Shapes
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한을 구하시오: \n$$ \\lim _{x\\to \\infty }\\left(\\frac{\\arctan \\left(1-\\cos \\left(\\frac{1}{x}\\right)\\right)-\\sin \\:\\left(\\frac{1}{2x^2}\\right)-e^{-x}}{\\ln\\left(1+\\frac{1}{x^2}\\right)-\\arctan \\left(\\frac{1}{x^2}\\right)}\\right) $$\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "ro...
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{1}{12}", "style": "rule" }
{ "index": 860, "split": "train" }
860
6.5
Mathematics -> Precalculus -> Limits
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( V \\)가 부등식 \\( x^2 + y^2 + z^2 \\leq 1 \\)로 정의되는 \\( \\mathbb{R}^3 \\) 내의 영역이고, \\( S \\)가 \\( V \\)를 경계짓는 표면이며, 벡터장 \\( \\vec{v} = r^3\\vec{r} \\)일 때, 여기서 \\( r \\)은 반경 거리이고 \\( \\vec{r} \\)은 위치 벡터이다. 다음 삼중적분 \\( \\iiint_{V} \\nabla \\cdot \\vec{v} \\, dx \\, dy \\, dz \\)를 계산하시오. 결과를 구하는 데 아...
math
{ "ground_truth": "4\\pi", "style": "rule" }
{ "index": 861, "split": "train" }
861
7
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "극한 \\( \\lim_{(x, y, z) \\to (0,0,0)} \\frac{2x^2 y \\cos(z)}{x^2 + y^2} \\) 가 존재하는지 평가하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 862, "split": "train" }
862
5.5
Mathematics -> Precalculus -> Limits
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( z = f(x,y) \\)가 미분 가능한 함수이고, \\( f(3,3) = 1, \\) \\( f_x(3,3) = -2, \\) \\( f_y(3,3) = 11, \\) \\( f(2,5) = 1, \\) \\( f_x(2,5) = 7, \\) 그리고 \\( f_y(2,5) = -3 \\)라고 하자. \\( w \\)가 \\( u \\)와 \\( v \\)의 미분 가능한 함수이며 모든 \\((u,v)\\)에 대해 \\( f(w,w) = f(uv, u^2 + v^2) \\)를 만족한다고 할 때, \\((u,v,w) = (1...
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{8}{9}", "style": "rule" }
{ "index": 863, "split": "train" }
863
6
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Derivatives
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한을 구하세요: \\[ \\lim_{n\\to\\infty}\\int_1^2\\left(1+\\frac{\\ln x}{n}\\right)^n \\,\\mathrm{d}x. \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{3}{2}", "style": "rule" }
{ "index": 864, "split": "train" }
864
6.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Single-variable
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( (u,v) = f(x,y) = (x + y, x^2 - y^2) \\)가 주어졌을 때, 점 \\((u,v) = (2,0)\\)에서 두 번째 편미분 \\( \\frac{\\partial^2 x}{\\partial v^2} \\)를 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 865, "split": "train" }
865
6.5
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Derivatives
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "복소수 \\( z \\in \\mathbb{C} \\)에 대해 멱급수 \\( \\sum^{\\infty}_{n=1}\\frac{n!}{n^n}z^n \\)의 수렴 반경을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "e", "style": "rule" }
{ "index": 866, "split": "train" }
866
5
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( f: \\mathbb{R} \\to \\mathbb{R} \\)가 다음과 같이 정의되어 있다고 하자: \\( f(x) = 4x \\) (만약 \\( x \\)가 유리수이면) 그리고 \\( f(x) = x + 6 \\) (만약 \\( x \\)가 무리수이면). 집합 \\( E = \\{ x \\in \\mathbb{R} \\mid f \\text{가 } x \\text{에서 연속이다} \\} \\)로 정의하자. 집합 \\( E \\)의 모든 극한점을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 ...
math
{ "ground_truth": "\\emptyset", "style": "rule" }
{ "index": 867, "split": "train" }
867
6
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "$F \\subset [0,1]$가 양의 르베그 측도, 즉 \\(\\mu(F) > 0\\)를 가진다고 가정하자. 만약 대수적 차집합 \\(F - F = \\{f - g \\mod 1 \\mid f,g \\in F\\}\\)가 \\([0,1]\\)와 같다면, 이것이 \\(\\mu(F) = 1\\)을 의미하는가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "아니오", "style": "rule" }
{ "index": 868, "split": "train" }
868
8.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "측도 공간 \\((X, \\Omega, \\mu)\\)에서 구간 \\([0,1]\\) 위의 함수 \\( f(x) = \\frac{1}{x(1-\\log x)} \\)에 대해 \\( \\lim_{\\beta \\to \\infty} \\beta \\mu(f \\geq \\beta) \\)를 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 869, "split": "train" }
869
8
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한을 구하세요: \\[ \\lim_{x \\to \\infty} \\frac{((2x)!)^4}{(4x)! ((x+5)!)^2 ((x-5)!)^2}. \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 870, "split": "train" }
870
7
Mathematics -> Precalculus -> Limits
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "매끄러운 곡선 \\( \\alpha: I \\to \\mathbb{R}^3 \\)에 대하여, \\( [a,b] \\subset I \\)일 때 다음 조건이 성립한다고 하자:\n\\[ |\n\\alpha(b)-\\alpha(a)| = \\int_a^b |\n\\alpha'(t)|dt \\]\n이 조건이 \\( \\alpha(a) \\)와 \\( \\alpha(b) \\) 사이에 선분을 포함함을 의미하는가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 871, "split": "train" }
871
7
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "적분 \\( \\int_{{\\mathbb{R}_+}^2} (x^2 - y) e^{-x-y} \\, dy \\, dx \\) 를 계산하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "1", "style": "rule" }
{ "index": 872, "split": "train" }
872
6.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Multi-variable
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "공동 확률 밀도 함수가 \\( f_{X,Y}(x,y) = 2e^{-x-y} \\)이고, 정의역이 \\( 0 < x < y \\) 및 \\( 0 < y \\)일 때, 확률 \\( P(Y < 3X) \\)를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{1}{2}", "style": "rule" }
{ "index": 873, "split": "train" }
873
5.5
Mathematics -> Applied Mathematics -> Statistics -> Probability -> Other
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "수 \\(\\{1,2,...,n\\}\\)을 한 줄로 배열하는 방법의 수를 구하시오. 단, 모든 수 \\(x\\)에 대하여 (맨 왼쪽에 있는 수는 제외하고) 적어도 하나의 수 \\(x \\pm 1\\)이 \\(x\\)의 왼쪽에 있어야 한다.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "2^{n-1}", "style": "rule" }
{ "index": 874, "split": "train" }
874
5.5
Mathematics -> Discrete Mathematics -> Combinatorics
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\(f:[0,\\infty)\\to(0,1)\\)가 연속이라고 하자. 수열 \\(\\{a_n\\}\\)를 \\(a_1 = 1\\)이고, \\(a_{n+1} = \\int_0^{a_n} f(x)\\,\\mathrm{d}x\\)로 정의하자. \\(\\lim_{n\\to\\infty} a_n\\)을 구하시오. \\(\\text{힌트: } n \\to \\infty \\text{일 때 수열의 거동을 고려하시오.}\\)\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" ...
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 875, "split": "train" }
875
6
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한값을 구하세요: \\[ \\lim_{x\\to 0} \\frac{(1+3x+2x^2)^{1/x} - (1+3x-2x^2)^{1/x}}{x} \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "4e^3", "style": "rule" }
{ "index": 876, "split": "train" }
876
6
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Derivatives
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "세 벡터 \\( \\mathbf{x}, \\mathbf{y}, \\mathbf{z} \\)가 이루는 평행육면체의 부피가 11일 때, 벡터 \\( \\mathbf{x} + 2\\mathbf{y}, \\mathbf{y} + 2\\mathbf{z}, \\mathbf{z} + 2\\mathbf{x} \\)가 이루는 평행육면체의 부피를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "99", "style": "rule" }
{ "index": 877, "split": "train" }
877
4.5
Mathematics -> Algebra -> Linear Algebra -> Vectors
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 극한을 구하시오: \\[ \\lim_{n \\to \\infty} n \\int_{1}^{\\infty} \\frac{dx}{1+x^n} \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\ln 2", "style": "rule" }
{ "index": 878, "split": "train" }
878
6.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Single-variable
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( y \\)가 미분방정식 \\( \\frac{dy}{dx} = 1 - y^2 \\)를 만족하고, 점 \\((\\ln(4), 0)\\)을 중심으로 대칭이라고 할 때, \\( y(\\ln(2)) \\)의 값을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "-\\dfrac{3}{5}", "style": "rule" }
{ "index": 879, "split": "train" }
879
6
Mathematics -> Differential Equations -> Ordinary Differential Equations (ODEs)
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "극한값 \\( \\lim_{n \\to \\infty} \\frac{n!}{n^{\\sqrt{n}}} \\) 을 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "\\infty", "style": "rule" }
{ "index": 880, "split": "train" }
880
7
Mathematics -> Precalculus -> Limits
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "원기둥 \\(x^2+4y^2=4\\) 내부와 평면 \\(z=12-3x-4y\\) 및 \\(z=1\\) 사이의 부피를 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "22\\pi", "style": "rule" }
{ "index": 881, "split": "train" }
881
5.5
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수의 극한을 \\( x \\to \\infty \\)일 때 평가하시오:\n\n망글트 함수 \\( \\Lambda(n) \\)에 대한 급수\n\\[ f(x) = \\sum_{n=1}^{\\infty} \\frac{\\Lambda(n)}{\\sqrt{n}} \\cos(\\sqrt{x} \\log n + \\pi/4) \\]\n\n다음 극한이 존재하는지 판단하시오:\n\\[ \\lim_{x \\to \\infty} \\frac{f(x)}{x^{1/4}} = 0 \\]\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세...
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 882, "split": "train" }
882
8.5
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "타원 \\( \\gamma \\)가 \\( x^2 + 4y^2 = 16 \\)로 정의될 때, 적분 \\( \\int_{\\gamma} \\frac{z^5}{z^6 - 1} \\, dz \\)의 값을 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "2\\pi i", "style": "rule" }
{ "index": 883, "split": "train" }
883
8
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Multi-variable
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\(|\\mathbb{R}| + |\\mathbb{N}|\\)의 기수는 얼마입니까?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "2^{\\aleph_0}", "style": "rule" }
{ "index": 884, "split": "train" }
884
4
Mathematics -> Algebra -> Abstract Algebra -> Field Theory
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "분수 차수 소베로프 공간 \\(W^{k,2}(\\mathbb{R}^n)\\)가 르베그 가측 함수 공간 \\(\\mathcal{M}\\)에 연속적으로 포함되기 위한 \\(k \\in \\mathbb{R}\\)의 값을 구하시오. 구체적으로, 항등 사상 \\(C^\\infty_c(\\mathbb{R}^n) \\hookrightarrow \\mathcal{M}\\)이 연속적으로 확장되어 \\(W^{k,2}(\\mathbb{R}^n) \\to \\mathcal{M}\\)로 정의될 수 있는 \\(k\\)는 어떤 값들인가?\n단계별로 추론하...
math
{ "ground_truth": "k \\geq 0", "style": "rule" }
{ "index": 885, "split": "train" }
885
9
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Multi-variable
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( A = \\begin{pmatrix}4 & 1 & 1 \\\\ 1 & 2 & 3 \\\\ 1 & 3 & 2\\end{pmatrix} \\)이고 \\( \\mathbf{x} = \\begin{bmatrix} x_1 & x_2 & x_3 \\end{bmatrix}^T \\in \\mathbb{R}^3 \\)이며 \\( \\sum_{i=1}^{3} x_i = 0 \\)일 때, \\(\\frac{|(\\mathbf{Ax}, \\mathbf{x})|}{(\\mathbf{x}, \\mathbf{x})}\\)의 최댓값을 구하시오.\n...
math
{ "ground_truth": "3", "style": "rule" }
{ "index": 886, "split": "train" }
886
7.5
Mathematics -> Algebra -> Linear Algebra -> Vectors
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( \\varphi \\in C^{\\infty}_c(\\mathbb{R}) \\) 중에서 모든 \\( x \\in \\mathbb{R} \\)에 대해 \\( \\varphi''(x) \\geq 0 \\)인 함수가 존재하는지 판단하시오. 만약 존재한다면, 예를 제시하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "0", "style": "rule" }
{ "index": 887, "split": "train" }
887
7
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Derivatives
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "함수 \\( \\phi \\in C^\\infty_c(\\mathbb{R}) \\)가 콤팩트 지지를 가지는 매끄러운 함수일 때, 차분 몫 \\( \\phi_h(t) = \\frac{\\phi(t+h) - \\phi(t)}{h} \\)가 \\( h \\to 0 \\)일 때 \\( \\mathbb{R} \\)에서 \\( \\phi'(t) \\)에 균등 수렴하는지 판단하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 888, "split": "train" }
888
7.5
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Derivatives
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "푸리에 변환이 \\( X(j\\omega) = \\frac{\\cos(2\\omega)}{\\omega^2 + \\omega + 1} \\)인 함수 \\( x(t) \\)에 대해 적분값 \\( \\int_{-\\infty}^{\\infty} x(t) \\, dt \\)를 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "1", "style": "rule" }
{ "index": 889, "split": "train" }
889
7
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Techniques of Integration -> Multi-variable
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "복소수 \\(z_1\\)와 \\(z_2\\)가 다음 조건을 만족한다고 할 때:\n\\[\nz + \\bar{z} = 2|z - 1|\n\\]\n그리고\n\\[\n\\arg(z_1 - z_2) = \\frac{\\pi}{4}\n\\]\n를 만족한다. \\(z_1\\)과 \\(z_2\\)는 모두 방정식\n\\[\nz + \\bar{z} = 2|z - 1|\n\\]\n를 만족할 때, \\(\\Im(z_1 + z_2)\\)의 값을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": ...
math
{ "ground_truth": "2", "style": "rule" }
{ "index": 890, "split": "train" }
890
5.5
Mathematics -> Algebra -> Intermediate Algebra -> Complex Numbers
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "부등식 \\((a_1+...+a_n)(a_1^2+...+ a_n^2) \\le n(a_1^3+...+a_n^3)\\)가 모든 실수 \\(a_1, a_2, \\ldots, a_n\\)에 대해 성립하는지 여부를 판별하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "아니오", "style": "rule" }
{ "index": 891, "split": "train" }
891
6
Mathematics -> Algebra -> Other
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "다음 두 등식이 성립할 때:\n\\[\n\\int \\omega(x) \\, dG(x) = 1\n\\]\n\\[\n\\int \\omega(x) \\Omega(x) \\, dG(x) = 1\n\\]\n\\(\\Omega(x) = 1\\)이 모든 \\(x\\)에 대해 반드시 성립하는가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "아니오", "style": "rule" }
{ "index": 892, "split": "train" }
892
7
Mathematics -> Calculus -> Integral Calculus -> Applications of Integrals
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( f(x) \\)를 단일 최고차항 계수를 갖는 3차 다항식이라고 하자. 방정식 \\( f\\left(\\frac{1}{x}\\right) = 0 \\)의 해가 \\( \\alpha, \\beta, \\gamma \\)일 때, \\( \\alpha + \\beta + \\gamma = 10 \\)이고 \\( \\alpha \\beta \\gamma = 15 \\)일 때, \\( \\left \\lceil{f(10) - f(-10)}\\right \\rceil \\)의 값을 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\bo...
math
{ "ground_truth": "2014", "style": "rule" }
{ "index": 893, "split": "train" }
893
6
Mathematics -> Algebra -> Algebra -> Polynomial Operations
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "9개의 원소를 가진 집합에서 7개의 원소를 가진 집합으로 가는 전사 함수(onto function) 중에서, 정의역의 정확히 한 원소만이 공역의 특정 원소에 대응되는 경우의 수는 몇 개인가?\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "1723680", "style": "rule" }
{ "index": 894, "split": "train" }
894
5.5
Mathematics -> Discrete Mathematics -> Combinatorics
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "$G$와 $H$를 군이라고 하고, $R$을 가환환이라고 하자. 군 대수 $RG$와 $RH$는 각각 $R$-가군으로서 기저가 $G$와 $H$인 자유 $R$-가군이다. 이때 텐서곱 $RG \\otimes_R RH$가 단순 텐서 $g \\otimes h$ ($g \\in G$, $h \\in H$)들로 이루어진 기저를 가지는지 여부를 결정하고, 그에 대한 근거를 제시하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "예", "style": "rule" }
{ "index": 895, "split": "train" }
895
7
Mathematics -> Algebra -> Abstract Algebra -> Ring Theory
Hard
Korean-DeepMath
[ { "content": "두 확률 변수 \\(X_1 \\sim \\text{Exponential}(\\lambda=2)\\) 및 \\(X_2 \\sim \\text{Uniform}([-1,2])\\)를 고려하자. \\(S = X_1 + X_2\\)로 정의할 때, \\(P(S \\in I) = 1\\)을 만족하는 가장 작은 집합 \\(I\\) 즉, \\(S\\)의 값이 가질 수 있는 범위를 구하시오. 여기서 \\(X_1\\)과 \\(X_2\\)는 독립이라고 가정한다.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "rol...
math
{ "ground_truth": "[-1, \\infty)", "style": "rule" }
{ "index": 896, "split": "train" }
896
4
Mathematics -> Applied Mathematics -> Statistics -> Probability -> Other
Easy
Korean-DeepMath
[ { "content": "\\( x \\ge -\\frac{1}{2} \\)이고 \\( \\frac{x}{y} > 1 \\)일 때 함수 \\( \\frac{2x^{3}+1}{4y(x-y)} \\)의 최소값을 구하세요.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "3", "style": "rule" }
{ "index": 897, "split": "train" }
897
6
Mathematics -> Calculus -> Differential Calculus -> Applications of Derivatives
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "대칭군 \\(S_7\\)에서 차수가 6인 원소의 개수를 구하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요.", "role": "user" } ]
math
{ "ground_truth": "1470", "style": "rule" }
{ "index": 898, "split": "train" }
898
5.5
Mathematics -> Algebra -> Abstract Algebra -> Group Theory
Medium
Korean-DeepMath
[ { "content": "한 직선 \\( l \\)의 같은 쪽에 있는 두 점 \\( A \\)와 \\( B \\)가 있고, 이들의 직선 \\( l \\)에 대한 수직 투영점이 각각 \\( A' \\), \\( B' \\)라고 하자. 여기서 \\( d(A,A') = 5 \\), \\( d(B,B') = 4 \\), \\( d(A',B') = 10 \\)이다. 이때, 선분 \\( l \\) 위의 점 \\( C \\)를 찾아 \\( d(A,C) + d(B,C) \\)의 값을 최소로 하시오.\n단계별로 추론하고, 최종 답변을 \\boxed{} 안에 적어주세요....
math
{ "ground_truth": "\\dfrac{50}{9}", "style": "rule" }
{ "index": 899, "split": "train" }
899
4
Mathematics -> Geometry -> Plane Geometry -> Angles
Easy