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매우 어려움수와 식

순환소수와 다항식의 얽힌 수수께끼

두 순환소수 P, Q의 조건으로부터 미지수 A, B, C, D를 찾아내고, 이들을 이용해 다항식을 정리하는 추론형 문제입니다.

2026학년도 수능중학교 2학년

문제

다음은 두 순환소수 P,QP, Q 에 대한 설명이다.

조건 1: P=0.AB˙P = 0.A\dot{B} 이다. (단, A,BA, B 는 서로 다른 한 자리 자연수이다.) PP 를 기약분수로 나타내면 분모가 18이 된다. 이러한 PP 중에서 A+BA+B 의 값이 최대가 되도록 하는 A,BA, B 를 택한다.

조건 2: Q=K+0.C˙D˙Q = K + 0.\dot{C}\dot{D} 이다. (단, KK 는 정수, C,DC, D 는 서로 다른 한 자리 자연수이며 C<DC < D 이다.) QQ 를 기약분수로 나타내면 분모가 11이 되고, 1<Q<21 < Q < 2 이다. 이러한 QQ 중에서 C×DC \times D 의 값이 최소가 되도록 하는 C,DC, D 를 택한다.

위 조건들을 만족하는 A,B,C,DA, B, C, D 값을 각각 구하고, PP 의 기약분수 형태의 분모를 MM 이라 하자.

이제 X=(Ax+Cy)X = (A \cdot x + C \cdot y) 이고 Y=(BxDy)Y = (B \cdot x - D \cdot y) 일 때, 다항식 (MX27Y2)(M \cdot X^2 - 7 \cdot Y^2)x,yx, y 에 대한 식으로 정리했을 때, x2x^2 의 계수는 얼마인가?

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