대수등차수열과 등비수열수능 기출심화 문제 (4점 중반 이후, 킬러 직전)

월복리 상환금의 일시상환액

문제

정확히 1010년 전(120120개월 전) AA씨는 집을 사면서 집값의 일부를 빌려, 2020년 간 매달 월이율 rr (연이율 1200r%1200 r \%)의 월 복리로 계산하여 돈을 빌린 지 한 달 후부터 매달 일정 금액 PP만큼씩 240240회로 나누어 원금과 이자를 갚되 중도에 일시 상환할 경우에는 일시 상환 금액의 2%2 \%를 수수료로 추가 지불하기로 하였다. 그런데 AA씨는 오늘 오전 120120회째 상환금 PP를 납부한 직후 BB씨에게 집을 팔면서 다음 달 상환금부터는 BB씨가 지불하기로 하고 상환 통장을 BB씨에게 넘겨주었다. 한편, BB씨는 집을 산 그날 오후 마음이 변하여, 남은 1010년간의 상환액을 일시 상환하고자 한다. BB씨가 오늘 수수료와 함께 납부해야할 금액을 PPrr를 이용하여 나타낸 것은?

1.02P(1+r)[(1+r)1201]1.02 P ( 1 + r ) [ ( 1 + r ) ^{120} - 1 ]1.02P(1+r)[1(1+r)120]1.02 P ( 1 + r ) [ 1 - ( 1 + r ) ^{-120} ]1.02Pr[(1+r)1201]\displaystyle \frac{1.02 P}{r} [ ( 1 + r ) ^{120} - 1 ]1.02Pr[1(1+r)120]\displaystyle \frac{1.02 P}{r} [ 1 - ( 1 + r ) ^{-120} ]1.02P1+r[(1+r)1201]\displaystyle \frac{1.02 P}{1 + r} [ ( 1 + r ) ^{120} - 1 ]

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해설

남아있는 120120번의 상환금 총액과 현재 일시불로 갚는 금액 AA가 서로 같아야 하므로 A(1+r)120=P{(1+r)1201}(1+r)1\displaystyle A ( 1 + r ) ^{120} = \frac{P \left\{ ( 1 + r ) ^{120} - 1 \right\}}{( 1 + r ) - 1} A=P{(1+r)1201}r(1+r)120=Pr{1(1+r)120}\displaystyle A = \frac{P \left\{ ( 1 + r ) ^{120} - 1 \right\}}{r ( 1 + r ) ^{120}} = \frac{P}{r} \left\{ 1 - ( 1 + r ) ^{-120} \right\} 중도 상환시의 수수료 2%2 \%를 고려하면 지불총액은 1.02A=1.02Pr{1(1+r)120}\displaystyle 1.02 A = \frac{1.02 P}{r} \left\{ 1 - ( 1 + r ) ^{-120} \right\}

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