미국 SAT 수학 문제 이야기

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작성자 일리어스 211.♡.22.79
작성일 2024.10.07 10:30
1,212 조회
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A의 반지름이 B의 반지름의 1/3 이라고 할때 

A가 B의 둘레를 따라 회전하면서 움직여서 제자리에 왔을때 A는 몇번 회전하냐 라는 문제입니다. 


당시 문제와는 살짝 다르지만 임의로 보기를 적자면

1)1/3   2)3  3)6   4) 9   5)1

입니다. 


아마 대다수의 분들이  B의 둘레는 A의 둘레보다 3배 기니까 답을 2번 3을 고르셨겠지만....

답은 요 아래...

------------------------------------------------------------------------------------------






















참고로 당시에 정답으로 인정된 보기는 2번 3이였으나.... 

3명의 학생이 이 정답에 이의를 제기했고

결국 이 문제는 정답이 없다고 인정되어 

모든 사람이 정답처리 되었다고 합니다. 

문제의 정답은 4 입니다. 당시 보기에 없었어요. 


이 문제는 참 신기한데요. 

반지름 1인 원이   길이가 3파이인  직선을 따라 움직인다면 3번 회전하는게 맞는데

저렇게 한바퀴를 회전하는 경우에는 한번 더 회전 하게된다고 합니다.

실제로 움직이는 거리가 더 길다는거겠죠.


이를 coin rotation parodox 라고 한다네요


여담이지만 당시 이의를 제기했던 3명중에 한명은 수학자가 되셨더라구요 ㅎㅎ

댓글 26 / 1 페이지

세이투미님의 댓글

작성자 no_profile 세이투미 (1.♡.149.82)
작성일 10.07 10:35
저는 이 내용을 증명할, 멋진 풀이법을 적고 싶지만
안타깝게도 리플란의 여백이 부족해서
그만두겠습니다

일리어스님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 10:51
@세이투미님에게 답글 제가 대신 아래 올려두었습니다!

네로울프님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 네로울프 (125.♡.122.182)
작성일 10.07 17:12
@세이투미님에게 답글 대댓글로 계속 쓰시면 되는데요?

풋콜패리티님의 댓글

작성자 풋콜패리티 (122.♡.230.26)
작성일 10.07 10:38
오~ 신기해서 찾아봤습니다. 흥미롭네요. 수학자가 된 그 정답자는 이미 그 문제를 정확히 이해했었나보네요. 천재과인 듯...

일리어스님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 10:51
@풋콜패리티님에게 답글 그래서 수학자가 된걸지도요 ㅎㅎ

크라카토아님의 댓글

작성자 크라카토아 (118.♡.5.56)
작성일 10.07 10:38
아 A코인이 B코인둘레를 따라서 3바퀴 + A코인 자체가 도는거 1바퀴해서, 4바퀴군요.

만약 B 둘레와 같은 길이의 직선이었으면, 3바퀴겠지만, 원을 돌아야하니까 1바퀴가 추가되겠네요.

일리어스님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 10:51
@크라카토아님에게 답글 원을 도는데 왜 1바퀴가 추가되느냐 라는것이 문제의 핵심입니다 ㅎㅎ

세온님의 댓글

작성자 no_profile 세온 (175.♡.146.37)
작성일 10.07 10:39
직선 운동으로 보았을 때 3회전, 추가로 원 둘레를 한 바퀴 돌았으니 1회전, 합이 4회전입니다.

일리어스님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 10:51
@세온님에게 답글 작은원이 몇번 회전했냐 라는 문제라서  원둘레를 한바퀴 도는게 회전으로 들어가는건 아닙니다

호키포키님의 댓글

작성자 호키포키 (121.♡.182.64)
작성일 10.07 10:40
우왓..한 대 맞은 것 같네요..이거 학교 시험에서는 정답을 2번으로 처리했던 것 같은데 말이죠.

깜딩이님의 댓글

작성자 깜딩이 (210.♡.65.2)
작성일 10.07 10:40
"실제로 움직이는 거리가 더 길다는거겠죠."  가 아니라 회전수가 1 추가 되는거 아닌가요

일리어스님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 10:41
@깜딩이님에게 답글 회전수가 1이 추가되는 이유를 확인해보면 됩니다 ㅎㅎ

큰원의 둘레만큼 이동하는것 처럼 생각하지만
실제로는

큰원의 중심에서 작은원의 중심까지 (작은원의 반지름 만큼 더한) 의  가상의 원을 그리고 그 원의 둘레만큼 이동하게 됩니다

깜딩이님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 깜딩이 (210.♡.65.2)
작성일 10.07 10:51
@일리어스님에게 답글 아하 그러네요

finalsky님의 댓글

작성자 finalsky (223.♡.215.235)
작성일 10.07 10:42
답이 있지 않던가요? 직선으로 그 거리를 이동했다면 3바퀴 도는 거지만 원형으로 된 거리를 3바퀴 돌았으니 크게 한바퀴 돈거 하나 더해서 4바퀴가 되는 문제였죠.
달의 자전과 공전주기가 같은 원리죠. 사실상 달은 자전하지 않지만 항상 같은 면을 지구로 향하다 보니 결국 공전 한번 하면 자전 한번 하게 됩니다.

일리어스님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 10:45
@finalsky님에게 답글 크게 한바퀴 돈다고 해서 4바퀴라고 하는건 아니예요
원의 중심이 이동하는 거리를 재야하는데
직선으로 이동한다면 원의 중심이나 직선의 길이나 동일하겠지만

큰원의 바깥에서 돌다보니까 더 큰 원의 둘레를 계산해야하는 문제거든요

finalsky님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 finalsky (223.♡.215.235)
작성일 10.07 11:02
@일리어스님에게 답글 그럼 반지름이 1/3이 아니라 1/6이거나 하면 1바퀴보다 더 추가되는 건가요? 아니면 그 반대일까요?

일리어스님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 11:03
@finalsky님에게 답글 아래 증명에 따르자면

가운데가 원이든, 삼각형이든, 사각형이든 어떤 도형이든
무조건 1만 더하게 되게끔 증명이 유도됩니다.

finalsky님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 finalsky (223.♡.215.235)
작성일 10.07 11:06
@일리어스님에게 답글 그럼 같은 원리인거잖아요. 크게 한바퀴 더 도는 걸 호의 길이에 미분적으로 녹여 넣은 거랑 같은 거 아닐까요?

일리어스님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 11:19
@finalsky님에게 답글 결과적으로 1이긴 한데.
원리가 같은건지는 제가 수학자는 아니여서 잘 모르겠습니다 ㅎㅎㅎ

풋콜패리티님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 풋콜패리티 (122.♡.230.26)
작성일 10.07 10:46
@finalsky님에게 답글 제가 찾아본 바에 따르면 보기 중에 정답은 없었고, 출제자도 틀렸다 하네요.

일리어스님의 댓글

작성자 일리어스 (211.♡.22.79)
작성일 10.07 10:50
증명은 다음과 같이 하면 됩니다.


큰원의 둘레를 따라 돌기 때문에 큰원의 둘레를 계산하면 되지 않나 싶지만
사실은 작은원의 중심의 궤적만큼 움직이기때문에
직선으로 이동하는것보다 회전을 더 하게 됩니다

큰원의 반지를을 R 작은원을 r이라고 하면
회전수 = 2파이(R+r)/2파이r  =  (R+r)/r  =  R/r + 1 이 됩니다

다모앙뉴비님의 댓글의 댓글

대댓글 작성자 no_profile 다모앙뉴비 (121.♡.122.211)
작성일 10.07 17:21
@일리어스님에게 답글 아... 수식으로 보니까 이해가 되네요. 무조건 1회전이 더 발생하는 군요.

부서지는파도처럼님의 댓글

작성자 no_profile 부서지는파도처럼 (110.♡.31.28)
작성일 10.07 11:00

신나부러님의 댓글

작성자 신나부러 (211.♡.180.170)
작성일 10.07 11:47
마틴 가드너의 '이야기 파라독스'에 실려있는 문제죠. 수학문제처럼 보이지만 까보면 언어영역적인 부분도 있다고 하죠...

선플라우어2님의 댓글

작성자 no_profile 선플라우어2 (27.♡.48.32)
작성일 10.07 13:18
아… 저도 이해가 되었네요..그렇죠.. 그런거죠.. 끄덕끄덕:) 천년이 지나면 정말 이해가 될까요^^;

디큐에스님의 댓글

작성자 디큐에스 (210.♡.33.80)
작성일 10.07 14:40
그렇죠...
100원짜리 두 개로 하면 두 바퀴니까요.
한 개 고정하고 다른 하나가 고정된 동전 주위를 돌 때 두 바퀴 돌아서 제자리에 옵니다.
위의 계산에 넣으면 1+'1'=2네요.
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