1 00:00:00,000 --> 00:00:04,700 이 문제는 2003년도 AIME 시험에서 가져왔습니다 2 00:00:04,700 --> 00:00:08,340 미국 수학 경시대회에 출제된 이 문제는 3 00:00:08,340 --> 00:00:10,658 시험 첫 번째 문제였습니다 4 00:00:10,658 --> 00:00:15,600 세 자연수의 곱 N은 그 수들의 합의 6배와 같고 5 00:00:15,600 --> 00:00:20,180 그 중 한 자연수는 나머지 두 자연수의 합과 크기가 같다 6 00:00:20,180 --> 00:00:24,160 N이 될 수 있는 모든 수의 합을 구하세요 7 00:00:24,160 --> 00:00:27,400 우리는 세 양의 정수를 구해야 합니다 8 00:00:27,400 --> 00:00:34,580 이 세 자연수를 각각 a, b, c 라고 합시다 9 00:00:34,580 --> 00:00:37,670 셋 다 모두 양수이고, 정수입니다 10 00:00:37,670 --> 00:00:41,110 N은 이 세 자연수의 곱입니다 11 00:00:41,110 --> 00:00:47,670 그래서 a x b x c = N이고 12 00:00:47,670 --> 00:00:50,670 N은 세 자연수의 합의 6배와 같습니다 13 00:00:50,670 --> 00:00:53,120 다른 색깔로 한 번 풀어봅시다 14 00:00:53,120 --> 00:00:56,550 이건 세 자연수의 곱입니다 15 00:00:56,550 --> 00:01:04,430 세 자연수의 곱 N은 각 자연수의 합의 6배와 같으므로 16 00:01:04,430 --> 00:01:07,650 세 자연수 합의 6배 17 00:01:07,650 --> 00:01:11,140 6 곱하기 a + b + c 18 00:01:11,140 --> 00:01:17,690 그리고 세 자연수 중 하나는 다른 두 자연수의 합과 같습니다 19 00:01:17,690 --> 00:01:22,260 c를 a 더하기 b라고 합시다 20 00:01:22,260 --> 00:01:25,600 이렇게 가정을 해도 문제 푸는데는 지장이 없습니다 21 00:01:25,600 --> 00:01:29,850 그리고 어떤 수가 또 다른 어떤 수보다 크거나 작다라고 말하지 않아서 괜찮습니다 22 00:01:29,850 --> 00:01:32,270 아무튼 a + b = c 라고 가정해봅시다 23 00:01:32,270 --> 00:01:35,610 세 자연수 중의 하나는 다른 두 수의 합과 같으므로 24 00:01:35,610 --> 00:01:38,960 c는 a와 b의 합과 같습니다 25 00:01:38,960 --> 00:01:42,783 N이 될 수 있는 모든 수의 합을 구해야 합니다 26 00:01:42,783 --> 00:01:47,100 그럼 우리가 지금 가지고 있는 정보들을 이용해보면 27 00:01:47,100 --> 00:01:50,820 숫자들 사이의 관계와 제약을 알 수도 있으니까 28 00:01:50,820 --> 00:01:53,830 문제를 풀 수 있는 방법들을 다 시도해보죠 29 00:01:53,830 --> 00:01:58,150 우리는 a + b = c 라는 것을 알고 있습니다 30 00:01:58,150 --> 00:02:02,970 그래서 c를 a + b로 쓸 수 있어요 31 00:02:02,970 --> 00:02:09,220 a x b x c에서 a x b는 ab가 되고 32 00:02:09,220 --> 00:02:14,520 c는 a + b로 바꿔 쓸 수 있습니다 33 00:02:14,520 --> 00:02:22,850 그리고 이 식은 a + b + c를 6배 한 것과 같습니다 34 00:02:22,850 --> 00:02:27,810 6 곱하기 a + b + c 35 00:02:27,810 --> 00:02:33,960 c는 a + b로 쓸 수있으므로 c를 a + b로 써줍니다 36 00:02:33,960 --> 00:02:38,270 6 곱하기 a + b + a + b가 되는데 37 00:02:38,270 --> 00:02:44,010 6 곱하기 2a + 2b와 같습니다 38 00:02:44,010 --> 00:02:50,030 a와 b가 두 개씩 있고 앞에 같은 숫자 2가 있기 때문에 39 00:02:50,030 --> 00:02:55,100 2를 빼줍니다. 그러면 6 곱하기 2 해서 12 곱하기 a + b가 됩니다 40 00:02:55,100 --> 00:03:01,300 좌변은 ab 곱하기 a + b이기 때문에 41 00:03:01,300 --> 00:03:07,750 식은 ab 곱하기 a + b는 12 곱하기 a + b가 됩니다 42 00:03:07,750 --> 00:03:12,050 우리는 여기서 양 변을 (a + b)로 나눌 수 있습니다 43 00:03:12,050 --> 00:03:16,440 식의 모든 숫자가 양수가 되려면 44 00:03:16,440 --> 00:03:19,440 a + b 는 0이 될 수 없습니다 45 00:03:19,440 --> 00:03:22,340 만약 a + b가 0이라면 46 00:03:22,340 --> 00:03:28,840 양 변을 0으로 나누어 주는 것이 되서 수 많은 답이 나오기 때문에 a + b는 0이 될 수 없습니다 47 00:03:28,840 --> 00:03:34,130 그래서 식의 양변을 a + b로 나누면 ab = 12 입니다 48 00:03:34,130 --> 00:03:40,850 따라서 범위는 a x b = 12로 줄여집니다 49 00:03:40,850 --> 00:03:45,490 하지만 곱해서 12가 되는 양의 정수들은 매우 많죠 50 00:03:45,490 --> 00:03:48,350 그러니 일일이 곱해 봅시다 51 00:03:48,350 --> 00:03:50,620 몇 가지 곱셈을 해보죠 52 00:03:50,620 --> 00:03:57,050 a, b, c 53 00:03:57,050 --> 00:03:59,980 우리는 이 셋의 곱을 구해야 합니다 54 00:03:59,980 --> 00:04:01,716 여기에 써보겠습니다 55 00:04:01,716 --> 00:04:03,800 a, b, c 56 00:04:03,800 --> 00:04:06,590 a가 1이면 b는 12이고 57 00:04:06,590 --> 00:04:11,720 c는 둘의 합이기 때문에 13이 됩니다 58 00:04:11,720 --> 00:04:18,050 따라서 1 x 12 x 13 = 12 x (12 + 1) 이고 59 00:04:18,050 --> 00:04:21,866 144 + 12로 156 입니다 60 00:04:21,866 --> 00:04:27,430 그리고 계산해보면 156은 6 곱하기 a + b와 값이 같습니다 61 00:04:27,430 --> 00:04:32,440 a + b = 26이고 6 x 26 = 156이죠 62 00:04:32,440 --> 00:04:34,680 따라서 a가 1이고 63 00:04:34,680 --> 00:04:36,788 b가 12인 것은 맞았습니다 64 00:04:36,788 --> 00:04:39,820 왜냐하면 여기서 a x b가 12라고 했으니까요 65 00:04:39,820 --> 00:04:42,957 그럼 이제 곱해서 12가 되는 숫자들을 찹아봅시다 66 00:04:42,957 --> 00:04:45,187 2 x 6 둘의 합은 8 67 00:04:45,187 --> 00:04:50,400 그리고 a, b, c의 곱을 구해보면 2 x 6 = 12 68 00:04:50,400 --> 00:04:55,330 12 x 8 = 96으로 96입니다 69 00:04:55,330 --> 00:04:58,870 이번엔 3과 4를 해봅시다 70 00:04:58,870 --> 00:05:06,910 3 + 4 = 7, 3 x 4 = 12 3 곱하기 4는 12 곱하기 7 71 00:05:06,910 --> 00:05:12,380 a + b는 항상 12가 되야하므로 여기에 12를 곱해줍니다 72 00:05:12,380 --> 00:05:16,740 12 x 7 = 84 73 00:05:16,740 --> 00:05:19,730 a나 b 중 하나가 12를 넘을 수 없습니다 74 00:05:19,730 --> 00:05:22,450 왜냐하면 두 수중 하나가 12를 넘으면 다른 하나가 75 00:05:22,450 --> 00:05:26,700 정수가 아니거나 분수인 수로 나와야 되기 때문이에요 76 00:05:26,700 --> 00:05:31,760 그리고 모든 수가 양수여야하기 때문에 음수가 있어서도 안됩니다 77 00:05:31,760 --> 00:05:36,040 자, 이제 우리는 양의 정수인 값들을 구했고 이들의 곱은 모두 12입니다 78 00:05:36,040 --> 00:05:40,100 문제에서 N이 될 수 있는 모든 수의 합을 구하라고 했으니 79 00:05:40,100 --> 00:05:43,910 여기 있는 것들이 N이 될 수 있는 모든 값들입니다 80 00:05:43,910 --> 00:05:47,600 N은 저 정수들의 곱이므로 이 수들을 더해 봅시다 81 00:05:47,600 --> 00:05:52,040 6 + 6 =12 12 + 4 = 16 82 00:05:52,040 --> 00:05:58,880 1 + 5 = 6 6 + 9 = 15 83 00:05:58,880 --> 00:06:01,880 15 + 8 = 23 2 + 1 = 3 84 00:06:01,880 --> 00:06:07,189 따라서 답은 336입니다