당감동 고등수학과외







당감동 고등수학과외에서는 경우의 수 문제를 풀 때 계산을 빨리 시작하기보다 ‘중복이 허용되는가’를 먼저 확인하는 연습을 진행합니다. 부산국제고등학교나 개성고등학교를 준비하는 학생들도 숫자 배열 문제에서 조건을 한 줄 놓치면 풀이 전체가 달라질 수 있으므로, 문제의 문장을 선택지와 연결해 읽는 훈련이 필요합니다. 가야벽산아파트와 서면센트럴스타 인근에서 학습하는 학생의 풀이에서도 이 장면이 자주 나타납니다.
두 자리 수에서 멈춘 순간
학생에게 “1, 2, 3, 4 중 서로 다른 두 숫자를 골라 두 자리 수를 만들 때 몇 개인가?”를 제시했습니다. 학생은 십의 자리에는 네 가지, 일의 자리에도 네 가지를 적고 곧바로 4×4=16이라고 답했습니다. 풀이 여백에는 ‘십의 자리 4개, 일의 자리 4개’라고만 기록되어 있었습니다.
첫 오류는 일의 자리를 세는 순간 발생했습니다. 이미 십의 자리에서 1을 골랐다면 일의 자리에는 1을 다시 쓸 수 없습니다. 그런데 학생은 두 자리를 각각 독립적으로 4개씩 선택할 수 있다고 처리했습니다. 문제에 적힌 ‘서로 다른’이라는 조건이 계산식에 들어가지 않은 것입니다. 답을 16이라고 적은 뒤에도 학생은 단위를 확인하듯 “두 자리이므로 16개”라고 말했지만, 단위 확인은 자리 수의 형식만 점검했을 뿐 중복 여부를 검토하지 못했습니다.
조건을 여백에서 계산으로 옮기기
교정할 때는 공식을 먼저 외우게 하지 않고, 두 칸을 직접 그렸습니다.
십의 자리 선택 → 일의 자리 선택 → 앞에서 사용한 숫자를 다시 쓸 수 있는가?
첫 번째 칸에 4개의 숫자 중 하나를 넣으면 두 번째 칸에는 남은 3개만 들어갈 수 있습니다. 따라서 4×3=12입니다. 학생은 12개의 배열을 직접 몇 개 적어 보며 12와 21이 서로 다른 두 자리 수로 세어진다는 점도 확인했습니다. 이 과정에서 ‘중복 여부 먼저 판단’이라는 말을 단순한 메모로 끝내지 않고, 두 번째 선택의 개수를 바꾸는 조건으로 연결했습니다.
이후 같은 구조를 보기 제거 문제에 적용했습니다. 숫자 0, 2, 5, 7 중 서로 다른 두 개를 사용해 두 자리 짝수를 만들되, 보기에서 20과 52를 제외하는 문제였습니다. 일의 자리가 짝수여야 하므로 먼저 0 또는 2를 놓고, 십의 자리에서 0이 올 수 없는 경우를 따로 나누었습니다. 학생은 처음에는 전체 경우에서 제외된 보기를 빼려 했지만, 제외된 수가 애초에 조건을 만족하는지 먼저 확인한 뒤 계산했습니다.
조건을 바꾼 뒤 혼자 적용하기
다음에는 숫자 1, 2, 3, 4, 5로 두 자리 수를 만드는 문제를 제시하되 조건을 바꾸었습니다. 이번에는 같은 숫자를 반복해도 된다고 했습니다. 학생은 앞선 풀이를 그대로 5×4로 쓰려다가 멈추고, 두 번째 자리에서도 5개를 선택할 수 있다고 설명했습니다. 결과는 5×5=25였습니다.
보기와 힌트를 모두 제거한 새 문제에서는 “0, 1, 2, 3으로 서로 다른 두 자리 수를 만들라”고 했습니다. 학생은 십의 자리에서 0을 제외해 3가지, 일의 자리에서 이미 사용한 숫자를 제외해 3가지라고 적어 9개를 얻었습니다. 이어 “십의 자리가 0이면 두 자리 수가 아니므로 처음부터 제외한다”고 말하며 조건을 계산에 반영했습니다.
반례로 답을 되돌려 보기
마지막 검증은 중복 허용 여부를 바꾼 두 답을 비교하는 방식으로 진행했습니다. 중복을 허용한 경우 11, 22, 33, 44 같은 수가 포함되지만, 중복을 허용하지 않은 경우에는 이 네 수가 빠집니다. 따라서 16과 12의 차이는 단순한 계산 실수가 아니라 네 개의 반복 배열에서 생긴다는 사실을 확인했습니다.
학생은 자신이 구한 12개의 수를 직접 나열해 빠진 수가 없는지 점검했고, 중복을 허용한 16개의 수와 비교했습니다. 원래 조건에 11을 대입해 보면 ‘서로 다른 두 숫자’라는 조건을 만족하지 않으므로 제외되어야 합니다. 이렇게 반례를 넣어 보는 검산은 답만 다시 계산하는 것보다 중복 판단의 위치를 선명하게 보여 줍니다.
자주 묻는 질문
두 자리 수 문제에서 가장 먼저 읽을 조건은 무엇인가요?
중복 허용 여부와 0의 사용 가능 여부를 먼저 확인해야 합니다.
왜 두 자리 선택을 곱셈으로 계산하나요?
첫 번째 자리를 정한 뒤 가능한 두 번째 선택이 이어지는 구조이기 때문입니다.
중복이 금지되면 항상 뒤의 선택 수가 하나 줄어드나요?
같은 대상을 다시 사용할 수 없는 상황에서만 줄어듭니다. 조건을 바꾸면 달라집니다.
답을 구한 뒤 무엇을 확인하면 좋나요?
조건을 어기는 예가 포함되지 않았는지, 가능한 수를 일부 직접 나열해 누락이 없는지 확인하면 됩니다.
0이 들어간 숫자는 왜 따로 보나요?
십의 자리에 0이 오면 두 자리 수가 되지 않으므로 다른 자리와 같은 방식으로 셀 수 없습니다.