AMC 10 · 2016 · #5

학년 4 arithmetic
modular-arithmeticperiodic-functionpattern-recognition pattern-recognitionmodular-arithmetic ↑ 선수 지식: modular-arithmetic
📏 중간 풀이 💡 2 개 인사이트
문제
아는 요일에서 큰 정수만큼 날이 지난다. 나중의 요일을 구하여라.

답을 골라 클릭하세요.

(A)
Friday
(B)
Saturday
(C)
Sunday
(D)
Monday
(E)
Tuesday
풀이 과정
전략 패턴 찾기

이 문제는 2년 반의 기간, 서로 다른 세 개의 12월, 게다가 윤년까지 신경 써야 하는 달력 문제처럼 보인다. 하지만 아니다. 요일 이름은 길이 7의 순환으로 반복되고, 문제는 이미 흐른 총 일수 919를 알려 주었다. 그래서 패턴(도구 #5)이 전부다. 7의 배수만큼 날이 지나면 요일 이름은 그대로 돌아온다. 이 사실이 복잡한 달력 문제를 훨씬 쉬운 문제로 바꾼다(도구 #9): 919를 온전한 주 단위로 나눴을 때 남는 것은 무엇인가? 실제 계산이 필요한 유일한 부분, 즉 919를 7로 나누고 나머지를 얻는 일만 따로 떼어내면 된다(도구 #7). 나머지는 목요일에서 두 칸 앞으로 세는 것뿐이다.

1STEP 1

일수만 남기기

일수만 중요하다.

목요일 + 919 일 = ?
2STEP 2

요일은 7일마다 반복된다

요일은 이레마다 반복된다.

목요일 + 7k 일 = 모든 자연수 k 에 대해 목요일
3STEP 3

919를 7로 나누기

나누면 나머지가 2다.

919 = 7 × 131 + 2, 0 ≤ 2 < 7
4STEP 4

131주는 버리기

온전한 주는 아무것도 바꾸지 않는다.

목요일 + 917 일 = 목요일
5STEP 5

목요일에서 2일 앞으로

앞으로 나아가면 토요일, 보기 (B).

목요일 → 금요일 → 토요일 = (B)
정답
토요일
나머지 2는 0 ≤ 2 < 7을 만족하므로, 답은 목요일에서 정확히 두 칸 앞의 요일이고 선택지 안에 들어온다. 방향도 맞다. 919일 뒤라는 말은 앞으로 세라는 뜻이고 그 결과가 토요일이다. 거꾸로 셌다면 화요일, 즉 선택지 (E)가 나오는데 그것이 이 문제의 함정이다. 문제가 준 숫자들도 서로 어긋나지 않는다. 달력을 직접 세어 보면 1812년 6월 18일부터 1814년 6월 18일까지는 365 + 365 = 730일이다. 1812년 2월 29일은 6월 18일보다 앞서 있고 1813년과 1814년은 윤년이 아니기 때문이다. 이어서 1814년 6월 18일부터 12월 18일까지는 30 + 31 + 31 + 30 + 31 + 30 = 183일이고, 12월 18일부터 12월 24일까지는 6일이다. 합하면 730 + 183 + 6 = 919로 주어진 값과 정확히 일치한다.
💡핵심 정리

요일은 7짜리 고리를 돈다. 날수를 7로 나누고 나머지만큼만 움직이면 된다.

  • 일수만 남기기
  • 요일은 7일마다 반복된다
  • 919를 7로 나누기
  • 131주는 버리기
  • 목요일에서 2일 앞으로