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매우 어려움수와 식

순환소수와 복합 식 계산 추론 문제

순환소수의 기약분수 표현과 지수법칙을 이용한 복합 식 계산, 그리고 여러 조건을 만족하는 미지수 추론 능력을 평가하는 고난도 문제입니다.

2026학년도 수능중학교 2학년

문제

어떤 두 자리 자연수 AA에 대하여 순환소수 0.A˙0.\dot{A}를 기약분수 PQ\frac{P}{Q}로 나타낼 때, 다음 조건을 모두 만족시킨다.

(가) PPQQ는 서로소인 자연수이다. (나) QQ는 소수이다. (다) PPQQ는 다음 식 EE를 간략화했을 때, 그 결과가 14xmyn\frac{1}{4} x^m y^n이 되고, 이때 mmnn은 모두 양의 정수이다.

E=(xP+1yQ1)3×(yP+Q2xQP)2E = \left( \frac{x^{P+1}}{y^{Q-1}} \right)^3 \times \left( \frac{y^{P+Q}}{2x^{Q-P}} \right)^2

위 조건을 만족하는 모든 두 자리 자연수 AA의 값의 합을 구하시오.

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