AMC 8 · 2022 · #17

학년 4 arithmeticnumber-theory
units-digit-trackingpattern-recognitionmultiples modular-arithmetic-mod-10pattern-recognition ↑ 선수 지식: units-digit-trackingmultiples
📏 짧은 풀이 💡 2 개 인사이트
📘 쉬운 버전 보기 →
문제
짝수 양의 정수 n 에 대해, 이중 계승 n!! 은 2 부터 n 까지의 모든 짝수를 곱한 값으로 정의합니다 (예: 8!! = 2 · 4 · 6 · 8). 이때 2!! + 4!! + 6!! + … + 2020!! + 2022!!일의 자리 숫자는 무엇일까요?

답을 골라 클릭하세요.

(A)
0
(B)
2
(C)
4
(D)
6
(E)
8

AMC 8 2022 problem © Mathematical Association of America (MAA AMC). Reproduced for educational use.

풀이 과정
전략 패턴 찾기

항이 1011 개나 되고 마지막 2022!! 는 어마어마하게 큰 수라 직접 계산은 불가능합니다. 도구 #9(더 쉬운 문제로 줄이기) 로 일단 앞쪽 이중 계승 몇 개만 손으로 구해 보고 일의 자리에서 무슨 일이 일어나는지 관찰합니다. 그러면 도구 #5(패턴 찾기) 가 빛을 발합니다 — 10!! 부터 일의 자리가 0 이 되고, 그 뒤로 모든 n!! (n ≥ 10) 은 인수에 10 이 들어가므로 일의 자리가 모두 0 이라는 사실이 보입니다. 결국 영향력 있는 항은 처음 네 개 (2!!, 4!!, 6!!, 8!!) 뿐이고, 문제는 한 줄짜리 덧셈으로 줄어듭니다.

1STEP 1

이중 계승을 앞에서부터 짝수를 하나씩 더 곱해 갑니다: 2, 8, 48, 384.

2!! = 2, 4!! = 2 · 4 = 8, 6!! = 8 · 6 = 48, 8!! = 48 · 8 = 384
2STEP 2

일의 자리만 뽑으면 2, 8, 8, 4, 이어서 10!! = 384 · 10 = 3840 은 0 으로 끝납니다.

지금까지 일의 자리: 2, 8, 8, 4, 0
3STEP 3

n ≥ 10 인 짝수는 모두 10 을 인수로 가지므로 10!! 부터 2022!! 까지 전부 일의 자리가 0.

10!!, 12!!, 14!!, …, 2022!! → 모두 일의 자리 0
4STEP 4

0 은 더해도 그대로라 결국 2!! + 4!! + 6!! + 8!! 만 중요합니다: 2 + 8 + 8 + 4 = 22, 그 일의 자리가 답.

2 + 8 + 8 + 4 = 22 → 일의 자리 = 2 → (B)
정답
2
일의 자리 숫자는 {0, 1, 2, …, 9} 중 하나여야 하는데 답 2 는 이 범위 안에 있습니다. 실제로 처음 네 항을 직접 더해 봐도 2 + 8 + 48 + 384 = 442 로 일의 자리가 2 이고, 이후 모든 항은 일의 자리가 0 이라 아무리 더해도 일의 자리는 그대로 2 — 답과 일치합니다.
💡핵심 정리

이 AMC 8 문제는 사실 4학년 곱셈과 "10 을 곱하면 일의 자리는 0" 이라는 패턴 하나만 알면 풀 수 있어요!