AMC 8 · 2018 · #6
쉬운 모드 학년 4문제
앤은 해변으로 운전해서 가고 있습니다. 가는 길은 두 부분으로 나뉘어요.
첫 번째 부분은 고속도로입니다. 앤은 고속도로에서 마일을 달립니다.
두 번째 부분은 좁은 해안 도로입니다. 앤은 해안 도로에서 마일을 달리고, 이 길에서 분이 걸립니다.
앤이 고속도로에서 운전하는 속력은 해안 도로에서 운전하는 속력의 배입니다.
앤이 해변까지 가는 데 걸린 시간은 전부 몇 분일까요?
답을 골라 클릭하세요.
도구 + CCSS 풀이
이해
문제 재정리: 앤은 고속도로에서 $50$ 마일, 해안 도로에서 $10$ 마일을 운전합니다. 고속도로 속력은 해안 도로 속력의 정확히 $3$ 배입니다. 해안 도로 $10$ 마일을 가는 데 $30$ 분이 걸렸습니다. 전체 $60$ 마일 여정에는 총 몇 분이 걸렸을까요?
주어진 것: 고속도로 거리 $= 50$ 마일; 해안 도로 거리 $= 10$ 마일; 고속도로 속력 $=$ 해안 도로 속력 $\times 3$; 해안 도로 주행 시간 $= 30$ 분; 선택지: (A) $50$, (B) $70$, (C) $80$, (D) $90$, (E) $100$ 분
구하는 것: 전체 여정 시간(분) — 고속도로 시간과 해안 도로 시간의 합
이해
문제 재정리: 앤은 고속도로에서 $50$ 마일, 해안 도로에서 $10$ 마일을 운전합니다. 고속도로 속력은 해안 도로 속력의 정확히 $3$ 배입니다. 해안 도로 $10$ 마일을 가는 데 $30$ 분이 걸렸습니다. 전체 $60$ 마일 여정에는 총 몇 분이 걸렸을까요?
주어진 것: 고속도로 거리 $= 50$ 마일; 해안 도로 거리 $= 10$ 마일; 고속도로 속력 $=$ 해안 도로 속력 $\times 3$; 해안 도로 주행 시간 $= 30$ 분; 선택지: (A) $50$, (B) $70$, (C) $80$, (D) $90$, (E) $100$ 분
계획
주요 도구: #8 단위 살펴보기
보조 도구: #9 더 쉬운 문제로 줄이기, #7 작은 문제로 쪼개기
거리·속력·시간의 전형적인 비율 문제입니다. 도구 #8(단위 살펴보기)을 "마일당 분(분/마일)" 단위로 잡아 두면 mph(시속 마일)로 굳이 환산하지 않고도 "분" 단위 답을 곧장 얻을 수 있습니다. 도구 #9(더 쉬운 문제로 줄이기)가 핵심 기술입니다 — 곧장 "고속도로에서 $50$ 마일은 몇 분?" 을 묻기 전에, 같은 거리인 "고속도로에서 $10$ 마일은 몇 분?" 이라는 더 쉬운 문제를 먼저 풀고 그 결과를 $5$ 배 해서 키우면 됩니다. 도구 #7(작은 문제로 쪼개기)은 여정을 고속도로 구간과 해안 도로 구간으로 나누어 마지막에 더하게 해 줍니다. 이렇게 하면 도구 #13(대수로 바꾸기) 없이도 곱셈과 덧셈만으로 풀립니다.
실행 — 정답: C
4.OA.A.1 단계 1 - "$3$ 배 더 빠르다" 를 "마일당 시간" 으로 옮깁니다.
- 고속도로 속력이 해안 도로의 $3$ 배라면, 같은 한 마일을 갈 때 고속도로에서는 해안 도로의 $\tfrac{1}{3}$ 시간만 걸립니다.
- (속력이 빠를수록 마일당 시간은 적게 듭니다.)
💡 "$3$ 배 빠르다" 는 4학년 곱셈 비교(multiplicative comparison) 이고, 속력↔시간의 반비례를 이용하면 그대로 $\tfrac{1}{3}$ 배 시간이 됩니다.
4.NF.B.4 단계 2 - 더 쉬운 문제 풀이로 고속도로에서 $10$ 마일이 걸리는 시간을 먼저 구합니다.
- 해안 도로 $10$ 마일이 $30$ 분이었으니, 같은 $10$ 마일을 고속도로로 가면 $\tfrac{1}{3}$ 의 시간이 듭니다.
💡 분수 $\tfrac{1}{3}$ 에 자연수 $30$ 을 곱하는 것은 4학년 "분수 $\times$ 자연수" 표준 그대로입니다.
4.MD.A.2 단계 3 - $10$ 마일짜리 결과를 실제 $50$ 마일로 키웁니다.
- 속력이 같다면 거리가 $5$ 배가 될 때 시간도 $5$ 배가 됩니다.
💡 같은 속력에서 거리와 같은 배수로 시간을 키우는 것은 4학년 거리·시간 문장제 그대로입니다.
4.MD.A.2 단계 4 - 두 구간 시간을 합쳐 전체 여정 시간을 구합니다.
- 고속도로 $50$ 분, 해안 도로 $30$ 분.
💡 두 구간의 시간을 더해 전체 시간을 얻는 것은 다단계 거리·시간 문장제의 마무리 덧셈입니다.
4.OA.A.1 "$3$ 배 더 빠르다" 를 "마일당 시간" 으로 옮깁니다. 고속도로 속력이 해안 도로의 $3$ 배라면, 같은 한 마일을 갈 때 고속도로에서는 4.NF.B.4 더 쉬운 문제 풀이로 고속도로에서 $10$ 마일이 걸리는 시간을 먼저 구합니다. 해안 도로 $10$ 마일이 $30$ 분이었으니, 같은 $10$ 4.MD.A.2 $10$ 마일짜리 결과를 실제 $50$ 마일로 키웁니다. 속력이 같다면 거리가 $5$ 배가 될 때 시간도 $5$ 배가 됩니다. 4.MD.A.2 두 구간 시간을 합쳐 전체 여정 시간을 구합니다. 고속도로 $50$ 분, 해안 도로 $30$ 분. 검토
합리성 확인: 속력의 현실성부터 확인합니다. 해안 도로 $= \tfrac{10 \text{ 마일}}{30 \text{ 분}} = 20$ mph(느린 해안 도로다운 속도), 고속도로 $= 3 \times 20 = 60$ mph(평범한 고속도로 속도). 모두 합리적입니다. 고속도로 $50$ 마일을 $60$ mph 로 가면 $\tfrac{50}{60} = \tfrac{5}{6}$ 시간 $= 50$ 분으로, 스케일업 결과와 일치합니다. 총 $50 + 30 = 80$ 분은 선택지 중간 값으로 극단적이지 않아 더욱 신뢰가 갑니다.
대안 접근: 도구 #13(대수로 바꾸기) 과 도구 #8(단위) 를 같이 쓰는 교과서식 풀이도 가능합니다. 해안 도로 속력 $v = \tfrac{10 \text{ 마일}}{0.5 \text{ 시간}} = 20$ mph, 고속도로 속력 $= 3v = 60$ mph, 고속도로 시간 $= \tfrac{50}{60}$ 시간 $= 50$ 분, 총 $80$ 분. 위 비례 풀이는 mph 환산을 건너뛰어서 더 어린 학생에게 친절합니다.
사용된 CCSS 표준 (최저 학년 4)
4.OA.A.1곱셈식을 비교로 해석하기 ("고속도로 속력은 해안 도로 속력의 $3$ 배" 라는 진술을 "고속도로에서 1마일당 시간은 해안 도로의 $\tfrac{1}{3}$" 라는 반비례 진술로 옮기는 데 사용.)4.NF.B.4분수에 자연수를 곱하는 곱셈으로 확장하기 (고속도로 $10$ 마일 시간을 구하는 데 $\tfrac{1}{3} \times 30 = 10$ 분 의 분수 곱셈을 수행.)4.MD.A.2거리, 시간, 액체의 부피, 돈을 포함한 문장제 해결 ($10$ 마일 시간을 $5$ 배 해 $50$ 마일 시간을 구하고, 마지막에 고속도로·해안 도로 시간을 합쳐 전체 여정 시간을 얻는 데 사용.)
⭐ 이 AMC 8 문제는 사실 4학년 때 배운 곱셈 비교("$3$ 배 빠르면 시간은 $\tfrac{1}{3}$") 만 알면 풀 수 있어요!
⭐ 이 AMC 8 문제는 사실 4학년 때 배운 곱셈 비교("$3$ 배 빠르면 시간은 $\tfrac{1}{3}$") 만 알면 풀 수 있어요!