AMC 10 · 2024 · #2

학년 8 algebrarate-ratio
linear-equations-two-varsystems-of-equationsrateformula-substitution convert-to-algebraidentify-subproblems ↑ 선수 지식: linear-equations-one-varmulti-digit-arithmetic
📏 짧은 풀이 💡 2 개 인사이트
문제
등산 시간 모형은 T = aL + bG입니다. 여기서 L은 등산로 길이(마일), G는 고도 상승(피트), T는 시간(분)입니다. 서로 다른 두 등산로가 모두 69분 걸립니다. 하나는 1.5마일에 800피트 상승, 다른 하나는 1.2마일에 1100피트 상승입니다. 같은 모형으로 4.2마일에 4000피트 상승인 등산로의 T를 구하세요.

답을 골라 클릭하세요.

(A)
240
(B)
246
(C)
252
(D)
258
(E)
264
풀이 과정
전략 대수로 바꾸기

미지 상수 두 개를 가진 공식과 데이터 두 개가 주어진 전형적인 도구 #13(대수로 바꾸기) 상황입니다 — 각 등산로를 일차방정식 하나로 옮긴 뒤 2 × 2 연립방정식을 풉니다. 도구 #7(작은 문제로 쪼개기)로 문제를 두 단계로 나눕니다: (i) 등산로 1·2에서 상수 a, b 를 복원하고, (ii) 그 상수를 T = aL + bG 에 대입해 목표 등산로의 시간을 계산. 두 시나리오 모두 T = 69로 같다는 점 덕분에 두 식을 빼면 T 가 사라지고 a 와 b 사이의 한 줄 관계식이 바로 나옵니다.

1STEP 1

두 등산로를 식으로

같은 69분이 식 두 개를 만듭니다.

1.5a + 800b = 69 & (등산로 1) ; 1.2a + 1100b = 69 & (등산로 2)
2STEP 2

두 식을 맞대기

정리하면 a는 b의 1000배입니다.

1.5a + 800b = 1.2a + 1100b → 0.3a = 300b → a = 1000b
3STEP 3

a와 b 구하기

되돌려 넣으면 b는 100분의 3, a는 30입니다.

1.5(1000b) + 800b = 69 → 2300b = 69 → b = 3/100, a = 1000b = 30
4STEP 4

새 등산로에 적용하기

126 더하기 120은 246분입니다.

T = 30(4.2) + 3/100(4000) = 126 + 120 = 246 → (B)
정답
246
구한 상수를 등산로 2에 다시 넣어 확인: 1.2(30) + 1100(0.03) = 36 + 33 = 69. 맞습니다. 단위도 자연스럽습니다 — a = 30 분/마일, b = 0.03 분/피트이므로 더 길고 더 가파른 등산로일수록 시간이 더 걸립니다. 목표 등산로의 길이 4.2 마일은 등산로 1의 약 3 배, 고도 4000 피트는 5 배이므로 246 ≈ 3.5 × 69 분은 합리적인 크기입니다.
💡핵심 정리

시간이 같은 두 등산로가 같은 두 미지수에 대한 방정식 두 개를 준다 — 작은 연립을 한 번 풀어 두면 그 모델로 새 등산로의 시간도 바로 계산할 수 있어요.