중학중학 미분류수능 기출발전 문제 (3점 후반~4점 초반)

동전과 수직선 이동

문제

수직선 위의 두 점 P\mathrm{P}, Q\mathrm{Q}가 원점에 있다. 동전을 한 번 던질 때마다 두 점 P\mathrm{P}, Q\mathrm{Q}가 다음 규칙에 따라 이동한다.

(가) 동전의 앞면이 나오면 점 P\mathrm{P}가 양의 방향으로 22만큼 이동한다. (나) 동전의 뒷면이 나오면 점 Q\mathrm{Q}가 음의 방향으로 11만큼 이동한다.

동전을 3030번 던진 후 두 점 P\mathrm{P}, Q\mathrm{Q} 사이의 거리가 4646일 때, 동전의 앞면이 나온 횟수는? [4점] 12121313141415151616

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해설

[출제의도] 일차방정식을 이용하여 실생활 문제를 해결한다. 동전을 3030번 던질 때, 앞면이 나온 횟수를 nn이라 하면 뒷면이 나온 횟수는 30n30 - n이다. 두 조건 (가), (나)에서 두 점 P\mathrm{P}, Q\mathrm{Q}의 위치는 각각 P(2n)\mathrm{P} ( \mathit{2} n ), Q(n30)\mathrm{Q} ( \mathit{n} - 30 ) 이때, 두 점 P\mathrm{P}, Q\mathrm{Q} 사이의 거리가 4646이므로 2n(n30)2 n - ( n - 30 )=n+30= n + 30=46= 46 n=16n = 16 따라서 동전의 앞면이 나온 횟수는 1616

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