YEON MATH · 행복수학

경우의 수 완전정복
— 더하기·곱하기 두 법칙 연습 10제

동시에 안 일어나면 더하고, 연달아면 곱한다 · 장대경 선생님의 특강

연플래닝 ACADEMY
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먼저 · 두 법칙으로 끝내는 법

1
합의 법칙 — 여러 사건이 동시에 일어나지 않으면(배타적이면) 각각의 경우의 수를 더한다.
2
곱의 법칙 — 한 사건 뒤에 이어서 다음 사건이 일어나면, 각 단계의 경우의 수를 전부 곱한다.
헷갈릴 때 — "또는·거나"가 보이면 합의 법칙, "그리고·동시에·연달아"가 보이면 곱의 법칙. 겹치는 경우가 있는지부터 확인!

연습 10제 · 두 법칙으로 풀기

문제 1① 합의 법칙
주사위 하나를 던져 3 이하 또는 6이 나오는 경우의 수는?

풀이 — 겹치지 않으니 더한다

  1. 3 이하 = {1, 2, 3} → 3가지.
  2. 6 = {6} → 1가지.
  3. 두 사건은 동시에 일어날 수 없다(겹치는 눈 없음) → 3 + 1 = 4.
4가지
문제 2① 합의 법칙
1부터 10까지 적힌 카드 중 한 장을 뽑을 때, 짝수 또는 7이 적힌 카드가 나오는 경우의 수는?

풀이

  1. 짝수 = {2,4,6,8,10} → 5가지.
  2. 7 = {7} → 1가지. 7은 홀수라 짝수와 겹치지 않는다.
  3. 5 + 1 = 6.
6가지
문제 3① 합의 법칙
빨간 구슬 5개, 파란 구슬 3개, 노란 구슬 2개가 든 주머니에서 구슬 하나를 뽑을 때, 빨간색 또는 노란색이 나오는 경우의 수는?

풀이

  1. 한 구슬은 한 가지 색만 가지므로 빨강·노랑은 절대 동시에 안 나온다.
  2. 5 + 2 = 7.
7가지
문제 4② 곱의 법칙
식당 메뉴에 밥 종류 3가지, 국 종류 2가지가 있다. 밥과 국을 하나씩 고르는 경우의 수는?

풀이 — 밥을 고른 뒤 이어서 국을 고른다

밥 3 × 국 2 밥① 밥② 밥③ × 국(2)
  1. 3 × 2 = 6.
6가지
문제 5② 곱의 법칙
동전 3개를 동시에 던질 때 나올 수 있는 모든 경우의 수는?

풀이 — 동전 하나하나가 이어지는 단계

  1. 동전 하나마다 앞·뒤 2가지.
  2. 2 × 2 × 2 = 8.
8가지
문제 6② 곱의 법칙 — 중복 허용
숫자 1, 2, 3, 4를 사용해서(같은 숫자를 다시 써도 됨) 두 자리 자연수를 만들 때, 만들 수 있는 두 자리 수의 개수는?

풀이

  1. 십의 자리 = 4가지(1,2,3,4 아무거나).
  2. 일의 자리도 다시 써도 되니까 4가지.
  3. 4 × 4 = 16.
16개
🔑 "중복 허용"이면 각 자리마다 같은 개수를 그대로 곱해요.
문제 7② 곱의 법칙 — 여러 단계
A마을에서 B마을로 가는 버스가 3대, B마을에서 C마을로 가는 기차가 2대 있다. A에서 C까지 가는 방법의 수는?

풀이 — 버스를 탄 뒤 이어서 기차를 탄다

  1. 3 × 2 = 6.
6가지
문제 8② 곱의 법칙 — 순서까지 정하기
1, 2, 3, 4, 5 중 서로 다른 숫자 3개를 뽑아 세 자리 수를 만들 때, 만들 수 있는 세 자리 수의 개수는?

풀이 — 자리마다 쓸 수 있는 숫자가 줄어든다

  1. 백의 자리: 5개 중 하나 → 5가지.
  2. 십의 자리: 남은 4개 중 하나 → 4가지.
  3. 일의 자리: 남은 3개 중 하나 → 3가지.
  4. 5 × 4 × 3 = 60.
60개
🔑 이렇게 순서까지 정해서 뽑는 곱의 법칙이 바로 다음 강의 순열이에요.
문제 9① + ② 두 법칙 함께
동전 1개와 주사위 1개를 던져서, (동전 앞면이고 주사위 짝수) 또는 (동전 뒷면이고 주사위 3의 배수)가 나오는 경우의 수는?

풀이 — 안쪽은 곱, 바깥은 합

  1. 앞면이고 짝수: 앞면(1가지) × 짝수{2,4,6}(3가지) = 1×3=3가지.
  2. 뒷면이고 3의 배수: 뒷면(1가지) × 3의배수{3,6}(2가지) = 1×2=2가지.
  3. 동전이 앞면이면서 동시에 뒷면일 수 없으니 두 경우는 겹치지 않는다 → 더한다: 3+2=5.
5가지
🔑 "그리고"는 안쪽에서 곱하고, "또는"은 바깥에서 더해요.
문제 10+ 반대로 세기
주사위 2개를 동시에 던질 때, 두 눈의 합이 5가 아닌 경우의 수는?

풀이 — 전체에서 "5인 경우"만 뺀다

  1. 전체 경우의 수: 6 × 6 = 36.
  2. 합이 5인 경우: (1,4),(2,3),(3,2),(4,1) → 4가지.
  3. "5가 아닌" = 전체 빼기 "5인 경우": 36 − 4 = 32.
32가지
🔑 "~가 아니다"는 일일이 세지 말고 전체에서 반대를 빼면 훨씬 빨라요. 다음 강의 확률의 여사건도 이 원리예요.

제일 밑에 · 이 두 법칙을 다른 학년·개념에 쓰는 비법

“더하고·곱하고”가 순열·조합·확률의 뿌리

중2에서 익힌 이 두 법칙이, 학년이 올라가면 이름만 바뀌어 그대로 쓰입니다.

🐣 저학년 먼저 쉽게 — 나뭇가지 그림
초등 · 그림으로 세기
공식 없이도 나뭇가지 그림으로 곱의 법칙을 볼 수 있어요. 상의 2벌 × 하의 3벌 = 6개의 나뭇가지. 손가락으로 세지 않고 그림만 봐도 6가지가 보여요.
① 곱의 법칙(순서 O) → 고1 순열
고1 · 순열과 조합(순열)
문제 8처럼 서로 다른 것을 순서까지 정해서 뽑는 곱의 법칙에 이름을 붙인 게 순열이에요. 5개 중 3개를 순서 있게 뽑는 것을 ₅P₃ = 5×4×3 = 60으로 씁니다. 계산법은 완전히 똑같아요.
② 곱의 법칙(순서 X) → 고1 조합
고1 · 순열과 조합(조합)
문제 8과 똑같이 5개 중 3개를 뽑되, 순서가 상관없다면 겹치는 순서들을 나눠줘야 해요. ₅C₃ = 60 ÷ 3! = 10. 순서를 빼는 나눗셈만 새로 배우는 거예요.
③ 합·곱의 법칙 → 중2 확률
중2 · 확률
확률도 결국 (원하는 경우의 수) ÷ (전체 경우의 수). 경우의 수를 세는 이 두 법칙이 정확해야 확률도 정확해져요. 다음 강의 확률에서 바로 이어집니다.

도전 · 이 법칙만으로 위 학년 문제 풀기

"동시엔 더하고 연달아면 곱한다" 하나로, 아직 안 배운 학년 문제도 풀린다. 학년별 도전!

도전 · 초등나뭇가지로 세기
상의 빨강·파랑·초록 3벌, 하의 검정·회색 2벌이 있을 때, 입을 수 있는 옷차림의 수는?

풀이 — 나뭇가지로 그리면 바로 보인다

  1. 상의를 고른 뒤 이어서 하의를 고르니 곱의 법칙: 3 × 2 = 6.
6가지
도전 · 고1순열 기호로 쓰기
5명 중 회장 1명, 부회장 1명을 뽑는 방법의 수는? (회장과 부회장은 서로 다른 자리)

풀이

  1. 회장 자리: 5명 중 하나. 부회장 자리: 남은 4명 중 하나.
  2. 5 × 4 = 20. 이걸 ₅P₂라고 써요.
20가지
도전 · 고1조합 맛보기 — 순서 없애기
서로 다른 과일 5개 중 3개를 순서 상관없이 고르는 방법의 수는?

풀이 — 순서 있게 센 뒤, 겹치는 순서 수로 나눈다

  1. 순서 있게 뽑으면(문제 8과 같은 방식): 5×4×3=60가지.
  2. 그런데 예를 들어 (사과,배,포도)와 (배,포도,사과)는 같은 3개 조합인데 순서만 다르게 6번(3!)씩 겹쳐 세어졌다.
  3. 겹친 만큼 나눈다: 60 ÷ 6 = 10.
10가지
💡 이게 ₅C₃ = 10. "순서까지"는 순열, "순서 없이"는 조합이에요.
※ 이 자료의 문제·풀이는 장대경 선생님의 방법(합의 법칙·곱의 법칙)을 정확한 값으로 재구성·검산한 교육 자료입니다. 모든 답을 직접 손으로 검산했습니다. — 연플래닝 수학특강 담당, 장대경 선생님의 행복수학
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