확률과 통계순열과 조합수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

이어 붙인 도형 경로

문제

그림과 같이 직사각형에서 세로를 각각 이등분하는 점 22개를 연결하는 선분을 그린 그림을 [그림1][ \text{그림} 1 ]이라 하자. [그림1][ \text{그림} 1 ]12\displaystyle \frac{1}{2}만큼 축소시킨 도형을 [그림1][ \text{그림} 1 ]의 오른쪽 맨 아래 꼭짓점을 하나의 꼭짓점으로 하여 오른쪽에 이어 붙인 그림을 [그림2][ \text{그림} 2 ]라 하자. 이와 같이 33이상의 자연수 kk에 대하여 [그림1][ \text{그림} 1 ]12k1\displaystyle \frac{1}{2 ^{k-1}}만큼 축소시킨 도형을 [그림k1][ \text{그림} k - 1 ]의 오른쪽 맨 아래 꼭짓점을 하나의 꼭짓점으로 하여 오른쪽에 이어 붙인 그림을 [그림k][ \text{그림} k ]라 하자. 자연수 nn에 대하여 [그림n][ \text{그림} n ]에서 왼쪽 맨 위 꼭짓점을 AnA _{n}, 오른쪽 맨 아래 꼭짓점을 BnB _{n}이라 할 때, 점 AnA _{n}에서 점 BnB _{n}까지 선을 따라 최단거리로 가는 경로의 수를 ana _{n}이라 하자. a7a _{7}의 값을 구하시오. [4점]

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해설

추가되는 도형을 우측아래가 아니라 좌측에 확대하여 붙인다고 생각을 하여도 경로의 수는 같으므로 An+1A _{n + 1}의 경로의 수는 기존 AnA _{n}의 좌측모서리까지 가는 2가지, 그리고 제일 아래로 가는 1가지 경로로 이루어져있다 An+1=2An+1A _{n + 1} = 2 A _{n} + 1 A7=255A _{7} = 255

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