AMC 10 · 2019 · #10

학년 5 counting
graph-readinggraph-connectivityparitysystematic-enumeration extreme-principlesystematic-enumerationlogical-deduction ↑ 선수 지식: graph-reading
📏 긴 풀이 💡 4 개 인사이트 📊 도형
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문제
지도에 도시 열두 개가 세 줄 네 칸의 점 격자로 놓여 있고, 바로 옆 도시끼리 잇는 길이 열일곱 개 있습니다. 폴라는 왼쪽 위 도시에서 출발해 오른쪽 아래 도시에서 끝나며, 정확히 열세 개의 길을 달리되 어떤 길도 두 번 달리지 않습니다. 같은 도시는 여러 번 지나도 됩니다. 서로 다른 경로가 몇 개인지 세세요.

답을 골라 클릭하세요.

(A)
0
(B)
1
(C)
2
(D)
3
(E)
4
풀이 과정
전략 극단의 원리

도구 #14 (극단의 원리)가 핵심: 각 도시를 최대 몇 번까지 지날 수 있는지 구해 모두 더한 뒤, 길 13 개가 요구하는 머무름 횟수와 비교합니다. 두 값이 정확히 같아 여유가 전혀 없고, 따라서 모든 도시가 최대 횟수로 쓰여야 합니다. 도구 #1 (그림)은 그 최대 횟수의 근거가 되는 좌표와 길 개수를 마련합니다. 도구 #3 (가능성 지우기)로 잘못된 첫 이동을 제거하고 사용하지 않는 길 네 개를 확정합니다. 도구 #2 (나열하기)로 마지막에 남은 자유로운 선택만 셉니다.

1STEP 1

지도에 좌표 붙이기

길이 모두 열일곱 개입니다.

9 + 8 = 17
2STEP 2

도시마다 길 개수 세기

도시마다 붙은 길의 수를 셉니다.

4 · 2 + 6 · 3 + 2 · 4 = 8 + 18 + 8 = 34 = 2 · 17
3STEP 3

한 도시를 몇 번 쓸 수 있나

지날 때마다 길을 두 개 씁니다.

⌊ 2/2 ⌋ = 1, ⌊ 3/2 ⌋ = 1, ⌊ 4/2 ⌋ = 2
4STEP 4

예산이 정확히 꽉 참

여유가 하나도 없습니다.

14 - 2 = 12 = 2 · 1 + 6 · 1 + 2 · 2
5STEP 5

쓰지 않는 길 찾기

쓰지 않는 길의 위치가 거의 정해집니다.

1 + 1 + 6 = 8 = 2 · (17 - 13)
6STEP 6

출발 방향 정하기

한쪽으로는 출발할 수 없습니다.

2 ≠ 3
7STEP 7

나머지 길이 모두 결정됨

남은 길은 모두 강제됩니다.

사용 안 함 = { A - (0,1), (1,2) - (2,2), (1,0) - (2,0), (3,1) - L }
8STEP 8

경로의 모양 읽기

경로가 하나의 모양으로 굳습니다.

2 + 4 + 1 + 4 + 2 = 13
9STEP 9

돌리는 방법 세기

남은 선택을 곱하면 4입니다.

2 · 2 = 4 → (E)
정답
4
실제로 존재하는지 경로 하나를 따라가 봅니다: A(0,2) → (1,2) → (1,1) → (1,0) → (0,0) → (0,1) → (1,1) → (2,1) → (3,1) → (3,2) → (2,2) → (2,1) → (2,0) → L(3,0). 길 13 개를 겹치지 않게 지났으므로 선택지 (A) 0은 탈락. 한 고리만 반대로 돌려도 분명히 다른 경로가 되므로 두 고리는 2 · 2 = 4를 만들고 2가 아닙니다 — 선택지 (C)는 두 고리 중 하나만 발견했을 때 나오는 답. 4를 넘을 수도 없는데, 돌리는 선택을 하기 전에 이미 사용할 길의 집합이 강제로 결정되었기 때문입니다. 버려진 길 그림도 일관됩니다: 버려진 네 길은 서로 만나지 않고, 버려져야 했던 여덟 개의 길 끝을 정확히 소진합니다.
💡핵심 정리

이 AMC 12 문제는 5학년 도구만으로 풀립니다: 각 도시를 최대 몇 번 쓸 수 있는지 세어 보면 그 합이 길 13 개가 요구하는 머무름 횟수와 정확히 같아 경로 전체가 강제되고, 남는 자유는 두 정사각형 고리를 어느 방향으로 도는지뿐이라 2 · 2 = 4, 답은 (E)입니다.

  • 지도에 좌표 붙이기
  • 도시마다 길 개수 세기
  • 한 도시는 몇 번까지 쓸 수 있나
  • 예산이 정확히 꽉 참
  • 사용하지 않는 길 네 개의 위치
  • A 에서 아래로 출발할 수 없음
  • 나머지 길이 모두 결정됨
  • 경로의 모양 읽기
  • 돌리는 방법 세기