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사고력 · 초5-2 패리티

문제

패리티의 활용 (2)

도미노는 정사각형 2개를 변끼리 이어 붙인 도형입니다. 모양이 다른 판 네 개가 흑백으로 번갈아 칠해져 있습니다. 도미노를 겹치지도 삐져나오지도 않게 놓아 판을 덮습니다. 덮을 수 있는 판을 고릅니다.
Example 1 2 3 4
내 답
풀이 과정
전략 그림 그리기 — 네 판에 도미노를 이리저리 놓아 보는 방법은 끝이 없습니다. 한 번 실패했다는 것은 그 한 가지 시도가 실패했다는 뜻일 뿐, 모든 시도가 실패한다는 뜻은 아니기 때문입니다. 그래서 판에 이미 칠해져 있는 색을 이용합니다. 색을 보면 '덮을 수 있는가'라는 물음이 개수를 세는 물음으로 바뀌어서, 빠르고 확실해집니다. 판마다 줄별로 색깔 수를 세어 두 색의 개수가 맞지 않는 판을 먼저 걸러 냅니다. 그런데 개수가 맞는다고 해서 덮을 수 있다는 보장이 되는 것은 아니므로, 살아남은 판에는 실제 타일을 놓듯이 도미노를 하나씩 놓아 덮는 방법을 직접 만들어 보입니다.
1STEP 1

도미노 하나가 언제나 덮는 것 확인하기

도미노 하나는 늘 검은 칸 1개와 흰 칸 1개를 덮습니다.

1 도미노 = 1 검은색 + 1 흰색
2STEP 2

판이 통과해야 할 시험으로 바꾸기

그러니 판은 두 색의 수가 같아야 합니다.

n 개의 도미노 = n 검은색 + n 흰색 = 2n 칸
3STEP 3

판 ①을 줄별로 세기

①은 8과 6이라 덮을 수 없습니다.

3 + 4 + 4 + 3 = 14, 2 + 2 + 2 + 2 = 8 검은색, 14 - 8 = 6 흰색, 8 ≠ 6
4STEP 4

판 ②를 줄별로 세기

②는 칸이 홀수라 덮을 수 없습니다.

5 × 5 = 25 (홀수), 13 흰색 ≠ 12 검은색
5STEP 5

판 ④를 줄별로 세기

④는 10과 12라 덮을 수 없습니다.

4 + 5 + 5 + 5 + 3 = 22, 1 + 3 + 2 + 3 + 1 = 10 검은색, 22 - 10 = 12 흰색, 10 ≠ 12
6STEP 6

판 ③을 줄별로 세기

③만 13과 13으로 같습니다.

2 + 6 + 6 + 6 + 6 = 26, 12 + 1 = 13 검은색, 12 + 1 = 13 흰색
7STEP 7

통과했다고 덮은 것은 아니다 — 직접 덮어 보기

도미노 13개로 실제로 덮어 봅니다.

2 + 1 + 2 + 2 + 3 + 3 = 13 개의 도미노
8STEP 8

만든 덮기 방법을 검산하기

26칸을 모두 덮어 ③이 답입니다.

13 × 2 = 26
정답
13 + 13 = 26
이 풀이는 성격이 다른 두 부분으로 되어 있고, 둘 다 있어야 합니다. 판 ①, ②, ④에 대한 결론은 불가능하다는 증명입니다. 도미노는 언제나 검은색 1칸과 흰색 1칸을 덮으므로, 두 색의 개수가 다르거나(① 8대 6, ④ 10대 12) 칸 수가 홀수이면(② 25칸) 어떤 배치로도 고칠 수 없습니다. 반면 판 ③에서 13과 13이 같다는 것은 눈에 띄는 문제가 없다는 뜻일 뿐이어서, 도미노 13개를 실제로 놓는 방법을 보여야 했습니다. 13×2=26이 칸 수와 정확히 맞으니 덮기가 완성되었습니다. 크기 점검도 해 봅니다. 16-2=14, 25, 24+2=26, 25-3=22로 판마다 그림과 어긋나지 않고, 줄별로 세어 더한 값과도 모두 일치합니다.
핵심 정리

판을 바둑판처럼 색칠해 보세요. 도미노는 늘 두 색을 하나씩 먹으니 두 색의 개수가 다르면 그 판은 가망이 없습니다. 개수가 같다면 그때는 직접 타일을 놓아 확인해야 합니다.

  • 도미노 하나가 언제나 덮는 것 확인하기
  • 판이 통과해야 할 시험으로 바꾸기
  • 판 ①을 줄별로 세기
  • 판 ②를 줄별로 세기
  • 판 ④를 줄별로 세기
  • 판 ③을 줄별로 세기
  • 통과했다고 덮은 것은 아니다 — 직접 덮어 보기
  • 만든 덮기 방법을 검산하기