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매우 어려움수와 식

숨겨진 숫자 찾기: 순환소수와 다항식의 비밀

세 개의 미지수 A, B, C를 순환소수와 다항식의 조건들을 통해 추론하고, 최종 값을 계산하는 고난도 문제입니다.

2026학년도 수능중학교 2학년

문제

세 자연수 A,B,CA, B, C는 각각 한 자리의 서로 다른 숫자입니다.

조건 1: 순환소수 XX로부터 A,BA, B 결정 어떤 소수 PP에 대하여 분수 X=P30X = \frac{P}{30}를 소수로 나타내면 0.de˙0.d\dot{e} 형태가 됩니다. (단, d,ed, e는 각각 한 자리의 숫자이며 d0,e0d \neq 0, e \neq 0입니다.) 이때, XX의 소수점 아래 첫째 자리 숫자 ddAA가 되고, XX의 순환마디의 길이(자릿수)는 BB가 됩니다. 또한, 소수 PP는 그 역수 1P\frac{1}{P}를 소수로 나타냈을 때, 순환마디의 길이가 6인 가장 작은 소수입니다.

조건 2: 다항식 Q(x)Q(x)로부터 CC 결정 두 단항식 M1=18a2b3abM_1 = \frac{18a^2b}{3ab}M2=12a3b24a2bM_2 = \frac{12a^3b^2}{4a^2b}를 생각합시다. 새로운 다항식 Q(x)=(M1M2)x+CQ(x) = (M_1 - M_2)x + C가 주어졌을 때, a=1,b=2a=1, b=2일 때 Q(1)Q(1)의 값은 9입니다.

위 조건들을 모두 만족하는 A,B,CA, B, C에 대하여, A,B,CA, B, C를 각각 구하고, 최종적으로 다음 식의 값을 계산하시오.

A+CB\frac{A+C}{B}

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