AMC 10 · 2004 · #10

학년 6 arithmetic
mean-median-mode-rangesequences-arithmeticexponents symmetry-argumentconvert-to-algebra ↑ 선수 지식: mean-median-mode-range
📏 중간 풀이 💡 1 개 인사이트
문제
연속한 정수 49 개 — 각각이 앞의 것보다 1 큰 수 — 의 합이 7⁵입니다. 이 49 개 정수의 중앙값을 구하세요.

답을 골라 클릭하세요.

(A)
7
(B)
$7^2$
(C)
$7^3$
(D)
$7^4$
(E)
$7^5$
풀이 과정
전략 변수 도입하기

첫째 항에 이름을 붙이는 것이 자연스러운 본능이지만, 그러면 합에 1+2+…+48이 끌려 들어옵니다. 도구 #4를 더 나은 선택으로 쓰면 — 가운데 항에 이름을 붙이면 — 목록이 미지수를 중심으로 대칭이 되고, 도구 #15(목록을 맨 앞이 아니라 중앙값을 중심으로 적기)로 바깥 항들이 쌍쌍이 상쇄됩니다. 그러면 합은 가운데 항의 49 배로 줄고, 나눗셈 한 번으로 문제가 끝납니다. 마지막 단계는 도구 #3입니다: 선택지가 모두 7의 거듭제곱이므로, 구한 수를 다시 거듭제곱 꼴로 맞춰야 합니다.

1STEP 1

목록에서 중앙값의 위치 찾기

개수가 홀수라 중앙값은 실제 원소이고 여기서는 25번째 항이다.

49 = 24 + 1 + 24 → 중앙값 = 25번째 항
2STEP 2

가운데 항에 이름 붙이기

거기에 이름을 붙이고 나머지를 편차로 쓰면 목록이 가운데로 맞춰진다.

m-24, m-23, …, m, …, m+23, m+24
3STEP 3

가운데에서 바깥으로 짝지어 더하기

바깥으로 짝지으면 편차가 모두 상쇄되어 합은 중앙값의 49배다.

합 = 24·(2m) + m = 48m + m = 49m
4STEP 4

가운데 항 구하기

주어진 합을 나누면 343이다.

49m = 7⁵ = 16807 ⟹ m = 16807/49 = 343
5STEP 5

343을 7의 거듭제곱으로 맞추기

7의 거듭제곱으로 쓰면 , 보기 (C).

343 = 7 · 7 · 7 = 7³ → (C)
정답
되짚어 곱해 봅니다: 49 · 343 = 16807이고 16807 = 7⁵ 이므로 합이 맞습니다. 목록 자체도 실제로 존재하고 모두 정수입니다: 343-24=319부터 343+24=367 까지이며 가운데 항이 정확히 343입니다. 크기 확인으로 이웃 선택지도 배제됩니다 — 중앙값이 7²이면 합이 7⁴로 49 배 작고, 중앙값이 7⁴이면 합이 7⁶으로 같은 배수만큼 큽니다.
💡핵심 정리

연속한 수들의 목록에서는 가운데 수가 곧 평균이므로 합은 개수 곱하기 중앙값입니다 — 16807을 49로 나누면 343이 나옵니다.

  • 목록에서 중앙값의 위치 찾기
  • 가운데 항에 이름 붙이기
  • 가운데에서 바깥으로 짝지어 더하기
  • 가운데 항 구하기
  • 343을 7의 거듭제곱으로 맞추기