경시 · AMC 대비 · 4단계 중 4

AMC 10 · 2011B · #1

학년 5 arithmetic
order-of-operationsfraction-arithmetic identify-subproblems ↑ 선수 지식: fraction-arithmetic
📏 짧은 풀이 💡 1 개 인사이트
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문제
이 식은 2+4+61+3+5\frac{2+4+6}{1+3+5} 에서 1+3+52+4+6\frac{1+3+5}{2+4+6} 를 뺀 것으로, 두 분수는 서로 역수입니다. 이 식 전체의 값은 얼마인가요?

답을 골라 클릭하세요.

(A)
-1
(B)
$\frac{5}{36}$
(C)
$\frac{7}{12}$
(D)
$\frac{147}{60}$
(E)
$\frac{43}{3}$

AMC 10 2011 problem © Mathematical Association of America (MAA AMC). Reproduced for educational use.

풀이 과정
전략 작은 문제로 쪼개기

이 식은 작은 일이 여러 개 쌓여 있으므로 — 합 두 개, 분수 두 개, 뺄셈 하나 — 도구 #7(작은 문제로 쪼개기)로 하나씩 처리합니다: 수를 더하고, 각 분수를 만들어 약분하고, 그다음 뺍니다. 도구 #3(가능성 지우기)은 빠른 점검을 해 줍니다: 더 큰 분수(4/3)가 먼저 오고 더 작은 분수(3/4)를 빼므로 결과는 양수이지만 작습니다 — 그것만으로 음수 (A)와 큰 값 (D), (E)가 지워집니다.

1STEP 1

짝수와 홀수 더하기

먼저 더미를 더합니다: 짝수는 12, 홀수는 9 이므로 모든 합을 그 값으로 바꿔 쓸 수 있습니다.

2+4+6 = 12, 1+3+5 = 9
2STEP 2

두 분수를 만들고 약분하기

이제 식은 129−912\frac{12}{9}-\frac{9}{12} 이고, 3으로 약분하면 43\frac{4}{3} 와 34\frac{3}{4} — 서로 역수입니다.

12/9 = 4/3, 9/12 = 3/4
3STEP 3

공통분모로 빼기

공통분모 12로 고치면 1612−912\frac{16}{12}-\frac{9}{12} 이고, 분자끼리 빼면 16-9=7 이므로 값은 712\frac{7}{12}, 선택지 (C).

4/3 - 3/4 = 16/12 - 9/12 = 7/12 → (C)
정답
7/12
이 식은 x=43x=\frac{4}{3} 일 때 x−1xx-\frac{1}{x} 형태이며 xx 는 1 보다 조금 큽니다. 어떤 수에서 그보다 조금 작은 그 역수를 빼면 작은 양수가 나오므로 답이 0과 1 사이인 것이 정확히 맞습니다 — 712≈0.58\frac{7}{12}\approx 0.58 이 들어맞습니다. 이는 음수 (A), 2 보다 큰 (D), 아주 큰 (E)를 곧바로 지우며, 536≈0.14\frac{5}{36}\approx 0.14 (B)는 너무 작습니다.
💡핵심 정리

각 작은 더미를 먼저 하나의 수로 더하고, 분수를 약분한 뒤, 분모를 맞추고 나서 빼세요.

  • 짝수와 홀수 더하기
  • 두 분수를 만들고 약분하기
  • 공통분모로 빼기

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