5주차: 약수와 배수 활용!
최대공약수와 최소공배수를 실생활 문제에 적용해 봅니다.
준비 됐나요? 함께 도전해봐요! ✨
💡 핵심 개념 설명
친구들, 안녕하세요! 오늘은 약수와 배수를 우리 주변의 재미있는 문제들에 어떻게 활용하는지 알아볼 거예요. 특히, 최대공약수와 최소공배수가 언제 필요한지 함께 공부해 봐요.
최대공약수는 여러 수의 공통된 약수 중에서 가장 큰 수를 말해요. 예를 들어, 사과를 똑같이 나누어 줄 때 가장 많은 사람에게 나누어 주려면 최대공약수를 사용한답니다.
최소공배수는 여러 수의 공통된 배수 중에서 가장 작은 수를 말해요. 예를 들어, 두 버스가 동시에 출발해서 다음번에 언제 다시 동시에 만나는지 알고 싶을 때 최소공배수를 사용해요.
이 두 가지 개념을 잘 이해하면, 복잡해 보이는 문제들도 쉽게 해결할 수 있을 거예요. 그럼, 함께 문제를 풀어보며 실력을 키워볼까요?
문제 1. 연필 12자루와 지우개 18개가 있어요. 이것들을 가능한 한 많은 친구들에게 똑같이 나누어 주려면, 몇 명의 친구에게 나누어 줄 수 있을까요?
🔍 정답 확인
💡 핵심 개념
이 문제는 연필과 지우개를 ‘똑같이 나누어 주는’ 상황이므로, 두 수의 공통된 약수 중에서 가장 큰 수, 즉 최대공약수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 연필 12자루의 약수를 찾아봅니다. 12를 똑같이 나눌 수 있는 수는 1, 2, 3, 4, 6, 12입니다.
- Step 2. 지우개 18개의 약수를 찾아봅니다. 18을 똑같이 나눌 수 있는 수는 1, 2, 3, 6, 9, 18입니다.
- Step 3. 연필과 지우개의 공통된 약수(공약수)를 찾아봅니다. 두 목록에 모두 있는 수는 1, 2, 3, 6입니다.
- Step 4. 공약수 중에서 가장 큰 수를 찾아봅니다. 가장 큰 수는 6입니다. 따라서 6명의 친구에게 나누어 줄 수 있습니다.
문제 2. 어떤 버스는 5분마다, 다른 버스는 8분마다 출발해요. 두 버스가 오전 9시에 동시에 출발했다면, 다음번에 동시에 출발하는 시각은 몇 시 몇 분일까요?
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💡 핵심 개념
이 문제는 두 버스가 ‘다음에 언제 다시 동시에 출발하는지’를 묻는 것이므로, 두 수의 공통된 배수 중에서 가장 작은 수, 즉 최소공배수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 5분마다 출발하는 버스의 출발 시각(배수)을 찾아봅니다. 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, … 분입니다.
- Step 2. 8분마다 출발하는 버스의 출발 시각(배수)을 찾아봅니다. 8, 16, 24, 32, 40, … 분입니다.
- Step 3. 두 버스의 공통된 출발 시각(공배수)을 찾아봅니다. 두 목록에 모두 있는 가장 작은 수는 40입니다.
- Step 4. 오전 9시에 동시에 출발했으므로, 40분 뒤인 오전 9시 40분에 다음번에 동시에 출발합니다.
문제 3. 사과 24개와 바나나 30개를 똑같이 나누어 담을 수 있는 상자를 만들려고 해요. 가장 많은 상자를 만들려면 몇 개의 상자를 만들 수 있을까요?
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💡 핵심 개념
사과와 바나나를 ‘똑같이 나누어 담는’ 상황에서 ‘가장 많은 상자’를 만드는 것이므로, 두 수의 최대공약수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 사과 24개의 약수를 찾아봅니다. 1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24입니다.
- Step 2. 바나나 30개의 약수를 찾아봅니다. 1, 2, 3, 5, 6, 10, 15, 30입니다.
- Step 3. 두 수의 공통된 약수(공약수)를 찾아봅니다. 1, 2, 3, 6입니다.
- Step 4. 공약수 중에서 가장 큰 수는 6입니다. 따라서 6개의 상자를 만들 수 있습니다.
문제 4. 어떤 기차는 6분마다, 다른 기차는 9분마다 역에 도착해요. 두 기차가 오전 10시에 동시에 도착했다면, 다음번에 동시에 도착하는 시각은 몇 시 몇 분일까요?
🔍 정답 확인
💡 핵심 개념
두 기차가 ‘다음에 언제 다시 동시에 도착하는지’를 묻는 것이므로, 두 수의 최소공배수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 6분마다 도착하는 기차의 도착 시각(배수)을 찾아봅니다. 6, 12, 18, 24, … 분입니다.
- Step 2. 9분마다 도착하는 기차의 도착 시각(배수)을 찾아봅니다. 9, 18, 27, … 분입니다.
- Step 3. 두 기차의 공통된 도착 시각(공배수) 중에서 가장 작은 수는 18입니다.
- Step 4. 오전 10시에 동시에 도착했으므로, 18분 뒤인 오전 10시 18분에 다음번에 동시에 도착합니다.
문제 5. 가로 20cm, 세로 16cm인 직사각형 모양의 종이를 남는 부분 없이 똑같은 크기의 가장 큰 정사각형 모양으로 자르려고 해요. 한 변의 길이는 몇 cm가 될까요?
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💡 핵심 개념
직사각형을 ‘남는 부분 없이 똑같은 크기의 가장 큰 정사각형’으로 자르는 것은, 가로와 세로 길이를 동시에 나눌 수 있는 가장 큰 수를 찾는 것과 같습니다. 따라서 최대공약수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 가로 20cm의 약수를 찾아봅니다. 1, 2, 4, 5, 10, 20입니다.
- Step 2. 세로 16cm의 약수를 찾아봅니다. 1, 2, 4, 8, 16입니다.
- Step 3. 두 수의 공통된 약수(공약수)를 찾아봅니다. 1, 2, 4입니다.
- Step 4. 공약수 중에서 가장 큰 수는 4입니다. 따라서 한 변의 길이는 4cm가 됩니다.
문제 6. 어떤 가게에서는 3일마다 할인 행사를 하고, 다른 가게에서는 7일마다 할인 행사를 해요. 두 가게가 오늘 동시에 할인 행사를 했다면, 다음번에 동시에 할인 행사를 하는 날은 며칠 뒤일까요?
🔍 정답 확인
💡 핵심 개념
두 가게가 ‘다음에 언제 다시 동시에 할인 행사를 하는지’를 묻는 것이므로, 두 수의 최소공배수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 3일마다 할인하는 가게의 할인 날짜(배수)를 찾아봅니다. 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, … 일입니다.
- Step 2. 7일마다 할인하는 가게의 할인 날짜(배수)를 찾아봅니다. 7, 14, 21, … 일입니다.
- Step 3. 두 가게의 공통된 할인 날짜(공배수) 중에서 가장 작은 수는 21입니다.
- Step 4. 따라서 21일 뒤에 다음번에 동시에 할인 행사를 합니다.
문제 7. 귤 28개와 오렌지 42개를 가능한 한 많은 봉지에 똑같이 나누어 담으려고 해요. 한 봉지에 몇 개의 귤과 오렌지를 담을 수 있을까요? (봉지 수는 몇 개가 될까요?)
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💡 핵심 개념
귤과 오렌지를 ‘똑같이 나누어 담는’ 상황에서 ‘가장 많은 봉지’를 만드는 것이므로, 두 수의 최대공약수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 귤 28개의 약수를 찾아봅니다. 1, 2, 4, 7, 14, 28입니다.
- Step 2. 오렌지 42개의 약수를 찾아봅니다. 1, 2, 3, 6, 7, 14, 21, 42입니다.
- Step 3. 두 수의 공통된 약수(공약수)를 찾아봅니다. 1, 2, 7, 14입니다.
- Step 4. 공약수 중에서 가장 큰 수는 14입니다. 따라서 14봉지에 나누어 담을 수 있습니다.
문제 8. 어떤 시계는 10분마다 알람이 울리고, 다른 시계는 15분마다 알람이 울려요. 두 시계가 정오(낮 12시)에 동시에 알람이 울렸다면, 다음번에 동시에 알람이 울리는 시각은 몇 시 몇 분일까요?
🔍 정답 확인
💡 핵심 개념
두 시계가 ‘다음에 언제 다시 동시에 알람이 울리는지’를 묻는 것이므로, 두 수의 최소공배수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 10분마다 알람이 울리는 시계의 알람 시각(배수)을 찾아봅니다. 10, 20, 30, 40, … 분입니다.
- Step 2. 15분마다 알람이 울리는 시계의 알람 시각(배수)을 찾아봅니다. 15, 30, 45, … 분입니다.
- Step 3. 두 시계의 공통된 알람 시각(공배수) 중에서 가장 작은 수는 30입니다.
- Step 4. 낮 12시에 동시에 알람이 울렸으므로, 30분 뒤인 낮 12시 30분에 다음번에 동시에 알람이 울립니다.
문제 9. 가로 36cm, 세로 24cm인 벽에 남는 부분 없이 똑같은 크기의 가장 큰 정사각형 타일을 붙이려고 해요. 한 변의 길이는 몇 cm가 될까요?
🔍 정답 확인
💡 핵심 개념
직사각형 벽에 ‘남는 부분 없이 똑같은 크기의 가장 큰 정사각형 타일’을 붙이는 것은, 가로와 세로 길이를 동시에 나눌 수 있는 가장 큰 수를 찾는 것과 같습니다. 따라서 최대공약수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 가로 36cm의 약수를 찾아봅니다. 1, 2, 3, 4, 6, 9, 12, 18, 36입니다.
- Step 2. 세로 24cm의 약수를 찾아봅니다. 1, 2, 3, 4, 6, 8, 12, 24입니다.
- Step 3. 두 수의 공통된 약수(공약수)를 찾아봅니다. 1, 2, 3, 4, 6, 12입니다.
- Step 4. 공약수 중에서 가장 큰 수는 12입니다. 따라서 한 변의 길이는 12cm가 됩니다.
문제 10. 어떤 전등은 4초마다 깜빡이고, 다른 전등은 6초마다 깜빡여요. 두 전등이 동시에 깜빡인 후, 다음번에 동시에 깜빡이는 것은 몇 초 뒤일까요?
🔍 정답 확인
💡 핵심 개념
두 전등이 ‘다음에 언제 다시 동시에 깜빡이는지’를 묻는 것이므로, 두 수의 최소공배수를 찾아야 합니다.
📝 풀이 과정
- Step 1. 4초마다 깜빡이는 전등의 시간(배수)을 찾아봅니다. 4, 8, 12, 16, … 초입니다.
- Step 2. 6초마다 깜빡이는 전등의 시간(배수)을 찾아봅니다. 6, 12, 18, … 초입니다.
- Step 3. 두 전등의 공통된 깜빡이는 시간(공배수) 중에서 가장 작은 수는 12입니다.
- Step 4. 따라서 12초 뒤에 다음번에 동시에 깜빡입니다.
🌟 마무리
친구들, 오늘 약수와 배수를 활용하는 문제들을 재미있게 풀어보았나요? 최대공약수는 ‘똑같이 나누어 줄 때 가장 많은 수’를 찾을 때 사용하고, 최소공배수는 ‘다음에 언제 다시 동시에 만나는지’를 찾을 때 사용한다는 것을 꼭 기억해 주세요!
우리 주변의 많은 문제들이 약수와 배수 개념으로 해결될 수 있답니다. 오늘 배운 내용을 잘 복습하고, 다음 회차에서는 더 재미있는 수학 개념으로 다시 만나요! 잘했어요! 👍
📌 문제지: 문제만 + 풀이 공간 추가 (학생에게 배포용). 답 쓸 줄 자동 생성.
📌 해설지: 문제 번호 + 정답·해설만 (선생님 채점용·학생 자가채점용). 문제 본문 생략.
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