AMC 8 · 2018 · #7

학년 4 number-theory
divisibility-rulesdigit-summodular-arithmeticdigit-constraints digit-constraintsmodular-arithmetic ↑ 선수 지식: divisibility-rulesmulti-digit-arithmetic
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문제
앞 네 자리가 2, 0, 1, 8 이고 마지막 자리가 알 수 없는 한 자리 숫자 U 인 다섯 자리 수 2018U 가 9 의 배수라고 합니다. 이때 이 다섯 자리 수를 8 로 나눈 나머지를 구하는 문제입니다.

답을 골라 클릭하세요.

(A)
1
(B)
3
(C)
5
(D)
6
(E)
7

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

풀이 과정
전략 작은 문제로 쪼개기

이 문제는 두 개의 작은 문제로 자연스럽게 쪼개집니다 (도구 #7) — (가) 9 의 배수라는 단서로 U 의 값을 먼저 찾고, (나) 그 다섯 자리 수를 8 로 나눈 나머지를 구합니다. (가) 는 "각 자리 숫자의 합이 9 의 배수" 라는 잘 알려진 9 의 배수 판정 패턴 (도구 #5) 을 그대로 적용하면 됩니다 — U 의 후보가 0 부터 9 까지 단 10 개뿐이므로 도구 #6(추측하고 확인하기) 으로도 몇 초 안에 풀립니다. (나) 는 한 번의 나눗셈으로 끝나며, 대수 없이도 충분합니다.

1STEP 1

작은 문제 가: 9 의 배수 판정법으로 아는 네 자리를 더하면 2 + 0 + 1 + 8 + U = 11 + U.

2 + 0 + 1 + 8 + U = 11 + U
2STEP 2

11 + U = 18 이 9 의 배수가 되게 하는 한 자리 U 는 7 뿐이므로 그 수는 20187 입니다.

11 + U = 18 → U = 7 → 2018U = 20187
3STEP 3

작은 문제 나: 1000 (따라서 20000) 이 8 의 배수라 20187 mod 8 은 187 mod 8 과 같습니다.

20187 = 20000 + 187, 20000 = 8 × 2500 → 20187 mod 8 = 187 mod 8
4STEP 4

187 이하 최대의 8 의 배수는 8 × 23 = 184 라 187 = 8 × 23 + 3, 나머지는 3 입니다.

187 = 8 × 23 + 3 → 187 mod 8 = 3
5STEP 5

두 작은 문제를 합치면 20187 mod 8 = 187 mod 8 = 3, 답은 (B) 입니다.

20187 mod 8 = 3 → (B)
정답
3
8 로 나눈 나머지는 반드시 0 이상 7 이하의 정수여야 하는데, 3 은 이 범위 안에 들어옵니다. 직접 나눗셈으로 검산해 봅시다 — 20187 ÷ 8 의 몫은 2523 이고 (8 × 2523 = 20184), 20187 - 20184 = 3 이라 나머지 3 이 맞습니다. U = 7 도 마찬가지로 검증되는데, 20187 ÷ 9 = 2243 으로 딱 떨어집니다 (9 × 2243 = 20187). 양쪽 모두 일치하므로 답 (B) 3 은 안전합니다.
💡핵심 정리

이 AMC 8 문제는 사실 4학년 때 배운 배수 판정법과 "나머지 있는 나눗셈" 만 알면 풀 수 있어요!