AMC 8 · 2004 · #9

학년 6 arithmetic
mean-median-mode-rangelinear-equations-one-varmulti-digit-arithmetic identify-subproblemsconvert-to-algebra ↑ 선수 지식: multi-digit-arithmeticfraction-arithmetic
📏 짧은 풀이 💡 2 개 인사이트

문제

The average of the five numbers in a list is 5454. The average of the first two
numbers is 4848. What is the average of the last three numbers?

답을 골라 클릭하세요.

(A)
55
(B)
56
(C)
57
(D)
58
(E)
59
보기 방식:

도구 + CCSS 풀이

이해

문제 재정리: 다섯 개의 수가 있는 목록이 있습니다. 전체 평균은 $54$ 이고, 앞의 두 수의 평균은 $48$ 입니다. 나머지 세 수의 평균을 구하세요.

주어진 것: 목록에는 수가 $5$ 개 있다; $5$ 개 전체의 평균은 $54$; 앞의 두 수의 평균은 $48$; 선택지: (A) $55$, (B) $56$, (C) $57$, (D) $58$, (E) $59$

구하는 것: 나머지 세 수의 평균

이해

문제 재정리: 다섯 개의 수가 있는 목록이 있습니다. 전체 평균은 $54$ 이고, 앞의 두 수의 평균은 $48$ 입니다. 나머지 세 수의 평균을 구하세요.

주어진 것: 목록에는 수가 $5$ 개 있다; $5$ 개 전체의 평균은 $54$; 앞의 두 수의 평균은 $48$; 선택지: (A) $55$, (B) $56$, (C) $57$, (D) $58$, (E) $59$

계획

주요 도구: #16 관점 바꾸기

평균은 여러 개 주어져 있고, 구하라는 것도 또 다른 평균입니다. 도구 #16(관점 바꾸기)이 알려주는 길은 분명합니다 — 평균에서 합으로 시선을 옮기세요. 평균은 그룹끼리 더해지지 않지만 합은 깔끔하게 더하고 뺄 수 있습니다. 전체 합과 앞 두 수의 합을 구한 뒤 빼면 뒤 세 수의 합이 나오고, $3$ 으로 나누면 구하려는 평균이 나옵니다.

실행 — 정답: D

#16 관점 바꾸기 6.SP.B.5 단계 1
  • "$5$ 개 전체 평균" 을 "$5$ 개 전체 합" 으로 바꿉니다.
  • 평균 $\times$ 개수 $=$ 합 입니다.
$$5 \text{ 개 전체 합} = 54 \times 5 = 270$$

💡 6학년 평균 공식은 거꾸로도 똑같이 성립합니다 — 평균과 개수를 알면 곱해서 합을 바로 얻습니다.

#16 관점 바꾸기 6.SP.B.5 단계 2
  • 앞의 두 수도 같은 방식으로 바꿉니다.
  • 평균에 개수를 곱하면 합이 됩니다.
$$\text{앞 2 개의 합} = 48 \times 2 = 96$$

💡 같은 평균 공식 되돌리기, 이번에는 개수가 $5$ 가 아니라 $2$ 입니다.

#16 관점 바꾸기 4.OA.A.3 단계 3

다섯 수는 앞 두 수와 뒤 세 수로 겹침 없이 나뉘므로, 뒤 세 수의 합은 전체 합에서 앞 두 수의 합을 뺀 값입니다.

$$\text{뒤 3 개의 합} = 270 - 96 = 174$$

💡 겹치지 않는 두 그룹의 합은 자연스럽게 더하고 뺄 수 있습니다 — 4학년 "여러 단계 문장제" 의 부분-전체 추론 그대로입니다.

#16 관점 바꾸기 6.SP.B.5 단계 4
  • 이제 합을 다시 평균으로 되돌립니다.
  • 뒤 세 수의 합을 개수 $3$ 으로 나눕니다.
$$\text{뒤 3 개의 평균} = \dfrac{174}{3} = 58 \;\Rightarrow\; \textbf{(D)}$$

💡 처음에 한 변환을 거꾸로 — 합과 개수를 알면 나누어 평균을 되찾습니다.

[1] #16 6.SP.B.5 "$5$ 개 전체 평균" 을 "$5$ 개 전체 합" 으로 바꿉니다. 평균 $\times$ 개수 $=$ 합 입니다.
[2] #16 6.SP.B.5 앞의 두 수도 같은 방식으로 바꿉니다. 평균에 개수를 곱하면 합이 됩니다.
[3] #16 4.OA.A.3 다섯 수는 앞 두 수와 뒤 세 수로 겹침 없이 나뉘므로, 뒤 세 수의 합은 전체 합에서 앞 두 수의 합을 뺀 값입니다.
[4] #16 6.SP.B.5 이제 합을 다시 평균으로 되돌립니다. 뒤 세 수의 합을 개수 $3$ 으로 나눕니다.

검토

합리성 확인: 직관 확인. 앞 두 수의 평균 $48$ 은 전체 평균 $54$ 보다 $6$ 만큼 작습니다. 두 수가 각각 $6$ 씩 부족하니 총 $2 \times 6 = 12$ 만큼이 비어 있습니다. 그 부족분을 뒤 세 수가 채워야 하므로, 뒤 세 수는 $54$ 보다 평균적으로 $12 \div 3 = 4$ 만큼 높아야 합니다. 따라서 평균은 $54 + 4 = 58$, 답 (D) 와 일치합니다.

대안 접근: 도구 #4(변수 도입하기): 구하려는 평균을 $x$ 라 합시다. 그러면 뒤 세 수의 합은 $3x$, 앞 두 수의 합은 $96$, 전체 합은 $270$. 따라서 $96 + 3x = 270$ 이고 $3x = 174$, $x = 58$. 같은 답 (D) 가 변수를 직접 세우는 방법으로 나옵니다.

사용된 CCSS 표준 (최저 학년 6)

  • 6.SP.B.5 관측 개수와 중심 측도 등을 포함한 수치 자료 요약 (평균 공식(합 $\div$ 개수)을 양방향으로 사용 — $54 \times 5 = 270$ 과 $48 \times 2 = 96$ 으로 평균에서 합을 얻고, 마지막에 $174 \div 3 = 58$ 로 합에서 다시 평균을 얻는 데 사용.)
  • 4.OA.A.3 사칙연산을 이용한 여러 단계의 문장제 해결 (전체 합을 겹치지 않는 두 그룹의 합으로 나누어 빼는 데 사용 — 뒤 3 개의 합 $= 270 - 96 = 174$.)

⭐ 여러 평균이 주어지고 또 다른 평균을 묻는 문제라면, 먼저 합으로 바꾸세요. 합은 그룹끼리 깔끔하게 더하고 뺄 수 있고, 마지막에 다시 나누기만 하면 원하던 평균이 나옵니다.

⭐ 여러 평균이 주어지고 또 다른 평균을 묻는 문제라면, 먼저 합으로 바꾸세요. 합은 그룹끼리 깔끔하게 더하고 뺄 수 있고, 마지막에 다시 나누기만 하면 원하던 평균이 나옵니다.