AMC 8 · 2025 · #13

학년 4 number-theory
modular-arithmeticpattern-recognitionsequences-arithmeticgraph-reading pattern-recognitionsystematic-enumerationmodular-arithmetic ↑ 선수 지식: modular-arithmeticmulti-digit-arithmetic
📏 긴 풀이 💡 3 개 인사이트 📊 도형
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문제
2 부터 50 까지의 짝수 25 개하나씩 7 로 나누면 나머지가 0 부터 6 사이의 값으로 나옵니다. 각 나머지가 몇 번씩 나오는지 세어, 그 빈도를 막대 높이로 보여주는 히스토그램을 (A)~(E) 중에서 고르는 문제입니다.

답을 골라 클릭하세요.

(A)
(histogram) bar heights for remainders 0–6: 3, 4, 4, 3, 4, 3, 4
(B)
(histogram) bar heights for remainders 0–6: 3, 4, 4, 4, 3, 3, 4
(C)
(histogram) bar heights for remainders 0–6: 3, 4, 4, 4, 4, 3, 3
(D)
(histogram) bar heights for remainders 0–6: 4, 3, 4, 3, 4, 3, 4
(E)
(histogram) bar heights for remainders 0–6: 4, 4, 3, 4, 3, 4, 3

AMC 8 2025 problem © Mathematical Association of America (MAA AMC). Reproduced for educational use.

풀이 과정
전략 패턴 찾기

짝수를 7 로 나눈 나머지는 일정한 길이로 되풀이되는 사이클이 나오므로, 도구 #5(패턴 찾기) 가 가장 자연스러운 주된 도구입니다 — 앞쪽 몇 개의 나머지를 직접 구해서 사이클을 발견하고, 이를 이용해 빠르게 셈을 합니다. 도구 #2(빠짐없이 나열하기) 는 처음 일곱 개 짝수의 나머지를 순서대로 적어 사이클이 보이게 도와 줍니다. 마지막으로 도구 #3(가능성 지우기) 은 객관식 마무리용입니다 — 빈도표가 만들어지면 (A)~(E) 중 단 하나만 일치하고 나머지는 지울 수 있습니다.

1STEP 1

짝수 2~50 은 2·1 부터 2·25 까지라 정확히 25 개, 7 개 막대의 합은 25 입니다.

2 · 1, 2 · 2, …, 2 · 25 → 25 개
2STEP 2

앞쪽 짝수들의 나머지를 차례로 적으면 길이 7 의 사이클 2, 4, 6, 1, 3, 5, 0 이 드러납니다.

2 ÷ 7 → 2, 4 ÷ 7 → 4, 6 ÷ 7 → 6, 8 ÷ 7 → 1, 10 ÷ 7 → 3, 12 ÷ 7 → 5, 14 ÷ 7 → 0
3STEP 3

다음 짝수 16 은 나머지 2 로 사이클을 다시 시작 — 14 (= 2·7) 를 더해도 나머지는 그대로라 7 개 묶음이 계속 반복됩니다.

16 ÷ 7 → 2 (2 ÷ 7 과 같음)
4STEP 4

25 를 7 로 나누면 25 = 7·3 + 4 — 사이클이 3 번 (21 개) 돌고 4 개가 남습니다.

25 = 7 · 3 + 4
5STEP 5

3 사이클 뒤 나머지는 모두 3, 남은 44·46·48·50 은 나머지 2, 4, 6, 1 이라 그 네 칸만 1 씩 늘립니다.

44 ÷ 7 → 2, 46 ÷ 7 → 4, 48 ÷ 7 → 6, 50 ÷ 7 → 1
6STEP 6

나머지 0~6 순서로 막대 높이는 3, 4, 4, 3, 4, 3, 4, 합이 25 라 짝수 개수와 일치합니다.

[3, 4, 4, 3, 4, 3, 4], 3+4+4+3+4+3+4 = 25 ✓
7STEP 7

[3, 4, 4, 3, 4, 3, 4] 와 일치하는 히스토그램은 오직 (A) — (B)~(E) 는 최소 한 칸이 달라 답은 (A) 입니다.

(A) = [3, 4, 4, 3, 4, 3, 4] → (A)
정답
(histogram) bar heights for remainders 0–6: 3, 4, 4, 3, 4, 3, 4
짝수 25 개를 7 개의 나머지 칸에 나눠 담으면 한 칸 평균 25 / 7 ≈ 3.57 번이 나옵니다. 정수 횟수로 표현하면 3 과 4 가 섞여야 하는데, (A) 는 3 이 세 칸, 4 가 네 칸으로 정확히 이 모양입니다. 막대 합도 25 로 짝수 개수와 일치하고, +1 이 더해진 네 칸 (1, 2, 4, 6) 은 우리가 마지막 짝수 44, 46, 48, 50 에서 얻은 나머지와 정확히 같으니 내부적으로도 모순이 없습니다.
💡핵심 정리

이 AMC 8 문제는 사실 4학년 때 배운 "나머지가 있는 나눗셈" 과 "반복 패턴 찾기" 만 알면 풀 수 있어요!