AMC 8 · 2018 · #11

학년 7 probabilitycounting
probability-basiccombinations-basicsystematic-enumerationspatial-visualization caseworksystematic-enumeration ↑ 선수 지식: fraction-arithmeticcombinations-basic
📏 중간 풀이 💡 3 개 인사이트 📊 도형
문제
애비, 브리짓을 포함한 친구 6 명이 가로 3 줄, 세로 2 줄로 놓인 2 × 3 좌석무작위로 앉습니다. 애비와 브리짓이 같은 줄(가로)에서 옆자리에 앉거나, 같은 줄(세로)에서 앞뒤로 붙어 앉을 확률은 얼마인가요?

답을 골라 클릭하세요.

(A)
$\frac{1}{3}$
(B)
$\frac{2}{5}$
(C)
$\frac{7}{15}$
(D)
$\frac{1}{2}$
(E)
$\frac{2}{3}$

AMC 8 2018 problem © Mathematical Association of America (MAA AMC). Reproduced for educational use.

풀이 과정
전략 그림 그리기

이 문제의 핵심 정보는 "2 × 3 격자에서 인접"이라는 공간 구조이기 때문에, 가장 먼저 도구 #1(그림 그리기)로 좌석 6 개를 그리고 변을 공유하는 쌍을 직접 표시하는 것이 자연스럽습니다. 그림이 생기면 도구 #2(빠짐없이 나열하기)로 인접 쌍을 일정한 순서로 훑어 빠짐·중복 없이 셀 수 있습니다. 도구 #7(작은 문제로 쪼개기)은 인접을 "가로(같은 행) 쌍"과 "세로(같은 열) 쌍" 두 묶음으로 나눠 각각 따로 세게 해 줘서 실수를 줄입니다. 마지막에 인접 쌍 수를 전체 쌍 수 C(6, 2) 로 나누면 확률이 나옵니다.

1STEP 1

2 × 3 격자를 그리고 번호를 매깁니다 — 윗줄 1, 2, 3번, 아랫줄 4, 5, 6번.

1 & 2 & 3 ; 4 & 5 & 6
2STEP 2

누가 어디 앉는지가 아니라 어떤 두 자리인지만 따지므로, 6자리에서 순서 없이 고르면 총 15쌍.

C(6, 2) = (6 × 5)/(2 × 1) = 15
3STEP 3

행별로 훑으면 윗줄 {1,2}, {2,3}, 아랫줄 {4,5}, {5,6} — 가로 인접 쌍은 4개.

가로 인접 쌍 = 2 + 2 = 4
4STEP 4

각 열에는 앞뒤 쌍이 하나씩 — {1,4}, {2,5}, {3,6} — 세로 인접 쌍은 3개.

세로 인접 쌍 = 1 + 1 + 1 = 3
5STEP 5

가로와 세로 인접은 겹치지 않으므로 그대로 더합니다 — 4 + 3 = 7개의 인접 쌍.

인접 쌍 총합 = 4 + 3 = 7
6STEP 6

동등한 경우이므로 인접 쌍을 전체로 나눕니다 — 715\frac{7}{15} → (C).

P(인접) = 715\frac{7}{15} → (C)
정답
715\frac{7}{15}
크기 감각으로 답을 확인합니다. 전체 자리 짝은 15 가지, 답은 715\frac{7}{15} ≈ 0.467 로 12\frac{1}{2} 보다 살짝 작은데, 2 × 3 처럼 좁은 격자에서는 거의 절반에 가까운 짝이 변을 공유하므로 자연스러운 값입니다. 한 자리 기준으로도 확인해 봅시다 — 네 모서리 자리(예: 1번)는 이웃이 2 개(2, 4번), 가운데 자리(2, 5번)는 이웃이 3 개입니다. 평균 이웃 수는 42+236\frac{4 · 2 + 2 · 3}{6} = 73\frac{7}{3} 이고, 나머지 5 자리 중에서 이웃 자리에 앉을 확률은 735\frac{\frac{7}{3}}{5} = 715\frac{7}{15} 로 답과 일치합니다.
💡핵심 정리

이 AMC 8 문제는 사실 7학년 때 배운 "유리한 경우 ÷ 전체 경우 = 확률" 정의만 알면 풀 수 있어요!