AMC 8 · 2016 · #13

학년 7 probabilitycounting
probability-basiccombinations-basicsystematic-enumeration systematic-enumerationcomplementary-counting ↑ 선수 지식: combinations-basicprobability-basic
📏 짧은 풀이 💡 2 개 인사이트
문제
집합 {-2, -1, 0, 3, 4, 5} 에서 서로 다른 두 수를 무작위로 골라 곱했을 때, 그 곱이 0 이 될 확률은 얼마일까요?

답을 골라 클릭하세요.

(A)
$dfrac{1}{6}$
(B)
$dfrac{1}{5}$
(C)
$dfrac{1}{4}$
(D)
$dfrac{1}{3}$
(E)
$dfrac{1}{2}$

AMC 8 2016 problem © Mathematical Association of America (MAA AMC). Reproduced for educational use.

풀이 과정
전략 빠짐없이 나열하기

집합이 6 개뿐이라 도구 #2(빠짐없이 나열하기)로 모든 쌍을 직접 적을 수 있습니다 — 공식 없이도 유리한 쌍과 전체 쌍을 손으로 셀 수 있죠. 그리고 곱이 0 이 되는 조건은 매우 단순합니다: 쌍 안에 0 이 들어 있을 때입니다. (0 에 무엇을 곱해도 0 이고, 나머지 수들끼리는 절대 0 을 만들지 못합니다.) 도구 #16(여집합 세기)은 "0 이 뽑히지 않 을 확률" 을 구해서 1 에서 빼는 방식으로 답을 한 줄에 확인하게 해 줍니다.

1STEP 1

서로 다른 두 수의 (순서 없는) 쌍을, 앞 수를 뒤의 수와만 짝지어 빠짐없이 나열해요.

{-2,-1}, {-2,0}, {-2,3}, {-2,4}, {-2,5}, {-1,0}, {-1,3}, {-1,4}, {-1,5}, {0,3}, {0,4}, {0,5}, {3,4}, {3,5}, {4,5}
2STEP 2

목록의 쌍을 세면 표본 공간은 모두 15 쌍이에요.

5 + 4 + 3 + 2 + 1 = 15 쌍
3STEP 3

곱이 0 이려면 한 인수가 0 이어야 하고 0 은 하나뿐 — 유리한 쌍은 0 을 포함한 5 쌍이에요.

{-2,0}, {-1,0}, {0,3}, {0,4}, {0,5} → 5 쌍
4STEP 4

유리한 쌍을 전체로 나눠 약분하면 확률은 13\frac{1}{3}, 선택지 (D)예요.

P(곱 = 0) = 515\frac{5}{15} = 13\frac{1}{3} → (D)
정답
dfrac{1}{3}
수가 6 개고 그중 0 은 단 하나입니다. 6 개에서 2 개를 뽑을 때 특별한 수 0 이 뽑힐 확률은 26\frac{2}{6} = 13\frac{1}{3} — 정확히 (D). 0 이 여섯 중 하나이니 두 개를 뽑으면 약 13\frac{1}{3} 확률로 등장한다는 것이 직관과도 잘 맞습니다.
💡핵심 정리

쌍을 빠짐없이 적고 0 이 들어간 쌍만 골라 나누면 끝 — 7학년 확률만으로 이 AMC 8 문제를 풀 수 있어요.