경시 · AMC 대비 · 4단계 중 4
AMC 8 · 2005 · #18
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AMC 8 2005 problem © Mathematical Association of America (MAA AMC). Reproduced for educational use.
세 자리 배수 (104, 117, 130, …)를 직접 세는 건 번거롭습니다. 도구 #9(더 쉬운 문제로 바꾸기)로 문제를 훨씬 간단한 형태로 바꿔 봅시다. 세 자리 배수는 모두 13k 모양이므로, 결국 "100 ≤ 13k ≤ 999를 만족하는 정수 k 가 몇 개인가?" 라는 일반 정수 세기 문제로 바뀝니다. 두 끝점 k 를 찾는 데는 도구 #6(추측하고 확인하기)이 딱 맞습니다 — 100/13과 999/13 근처 값을 몇 개 넣어 보고 13k 가 세 자리 범위에 처음 들어오는 / 마지막으로 머무는 k 를 확인하면 됩니다. 끝점이 정해지면 개수는 (끝 - 시작) + 1 한 줄로 끝납니다.
13의 배수로 바꾸기
13의 배수인 세 자리 수는 모두 13k 이므로, 100 ≤ 13k ≤ 999 인 정수 k 의 개수를 셉니다.
13의 배수는 모두 13 × 어떤 수입니다. 그러니 세 자리 배수를 직접 찾는 대신, 그 "어떤 수" k 를 찾으면 됩니다 — 이 값들은 연속된 정수 묶음을 이룹니다.
4.OA.B.4Solve An Easier Related Problem가장 작은 k 구하기
k = 8이면 13 × 8 = 104로 첫 세 자리 배수, 그래서 가장 작은 k 는 8.
100을 13으로 나누면 경계가 어디쯤인지 알 수 있고, 그 몫 바로 위의 정수가 첫 번째 유효한 k 가 됩니다.
4.NBT.B.6Guess And Check가장 큰 k 구하기
13 × 76 = 988은 통과, 13 × 77 = 1001은 네 자리라 초과 — 가장 큰 k 는 76.
위쪽 끝도 같은 원리입니다. 999 ÷ 13의 몫을 내림한 뒤, 두 번의 곱셈으로 경계를 넘지 않았음을 확인합니다.
4.NBT.B.6Guess And Check8부터 76까지 세기
유효한 k 는 8, 9, …, 76 이므로 개수는 (76 - 8) + 1 = 69.
8부터 76까지 "기둥 개수" 를 세면 차이보다 하나 더 많습니다. +1이 빠뜨리기 쉬운 첫 번째 기둥을 챙겨 줍니다.
8부터 76까지의 정수 k의 개수는 (76 - 8) + 1이다.
▸ 왜?
개수는 두 가지가 정한다: 뺄셈 76 - 8은 처음 값과 마지막 값이 1씩 몇 걸음 떨어져 있는지를 재고, +1은 한쪽 끝에서 다른 끝으로 걸어갈 때 결코 세어지지 않는 시작 값 자체를 다시 더해 준다.
▸ 왜?
8에서 76까지 정수를 하나씩 밟아 올라가면 76 - 8 = 68걸음이 걸리고, 각 걸음은 정확히 하나의 새 정수에 닿으므로, 걸음들은 시작 이후의 68개 값과 일대일로 짝지어진다.
▸ 왜?
그 밟아 간 68개의 값과 시작 값 8 하나를 합치면 빈틈도 겹침도 없이 전체 목록이 되므로, 전체 개수는 68에 그 1을 더한 것이다.
세 자리 배수를 세는 대신 그 배수를 만드는 k 를 세세요. 가장 작은 k 는 8 (13 × 8 = 104), 가장 큰 k 는 76 (13 × 76 = 988), 그래서 8부터 76 까지의 정수는 (76 - 8) + 1 = 69 개입니다.
- 13의 배수로 바꾸기
- 가장 작은 k 구하기
- 가장 큰 k 구하기
- 8부터 76까지 세기
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