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자타공인 수학의 달인 100명이 KBS 1TV ‘도전! 골든벨’에 도전장을 내밀었다! 전국 각지에서 서류 전형과 인터뷰 면접을 통과한 패기 넘치는 고등학생들이 50개의 수학 문제에 도전한 것이다. 과연 수학 골든벨을 울린 최후의 1인이 탄생했을까?

지난 7월 6일 카이스트 스포츠 콤플렉스에서는 ‘도전! 골든벨’ 녹화가 진행됐다. 특별히 이번에는 2014 서울세계수학자대회를 기념해 50문제가 모두 수학 문제로만 구성됐으며, 사전 심사를 통해 전국에서 선발된 고등학생 100명이 참여했다.

그런데 녹화가 진행되고 수학 상식 문제들이 출제되자 학생들의 표정에서 당황하는 모습이 역력히 드러났다. 이날 출제된 대부분의 문제가 수학자나 수학 저서, 교과서에 나오지 않는 수학 이론 등이 정답이었기 때문이다. 이에 전국에서 내로라하는 수학 실력을 가진 학생들이었지만 상당수가 탈락의 쓴맛을 봐야 했다.

수학의 달인도 당황하게 한 대표적인 문제는 다음과 같다.

“정사각형 또는 정육면체를 n차원으로 확장한 도형이다. 스페인의 초현실주의 작가 살바도르 달리가 ‘십자가에 못 박힌 그리스도’라는 작품에서 표현한 십자가는 이 도형으로 이루어져 있다. 이 도형은 무엇인가?”

정답은 ‘초입방체’ 또는 ‘하이퍼큐브’다. 그런데 많은 학생들이 ‘입체파’, ‘입체도형’, ‘피에타’, ‘초현실 도형’ 등의 다양한 오답을 적어 냈다. 하지만 수학의 달인들답게 “혜원이가 이차방정식을 푸는데, 인수분해가 잘 되지 않아 해를 구하는데 애를 먹고 있다. 이때 어떤 공식을 사용하면 되는지 그 공식을 써라”와 같은 수학 문제는 대부분의 학생들이 정답을 맞혔다. 이 문제의 정답은 ‘근의 공식’이다.

2014 서울세계수학자대회 박형주 조직위원장은 “한국 수학의 미래는 수학을 좋아하고 잘하는 학생들에게 달려 있다”며, “이번 세계수학자대회에 참여해 필즈상 수상자를 직접 만나 보면서 필즈상 수상의 꿈을 키웠으면 좋겠다”고 말했다.

이날 수학 골든벨은 전주 상산고 1년 송현서 군이 울렸다. 송현서 군은 “수학 골든벨의 주인공이 돼서 기쁩니다. 수학책을 많이 읽은 것이 큰 도움이 됐습니다. 수학은 제게 매우 어려운 학문인데요. 그래서 재미있습니다. 앞으로도 수학 공부 열심히 하겠습니다”라고 수상 소감을 밝혔다.

도전! 수학 골든벨 맛보기!

수학 골든벨에서는 가수 비스트와 2014 서울세계수학자대회에서 기조강연을 하는 황준묵 교수, 그리고 이번 대회 조직위원장이신 박형주 교수가 문제 출제자로 나서 학생들의 환호를 받았다. 궁금해 할 수학동아 독자를 위해 아래에 문제를 공개한다. 직접 풀어 보고, 8월 1일 수학동아 홈페이지(math.dongasience.com) 공지사항 게시판에서 정답을 확인해 보자.

다음은 1934년 7월 24일부터 8월 8일까지 <;조선중앙일보>;에 연재된 시다.

13인의아해가도로를질주하오.
제1의아해가무섭다고그리오.
제2의아해가무섭다고그리오.
제3의아해가무섭다고그리오.
…

이 시는 수를 사용해 억압된 조국의 불안을 표현했다. 띄어쓰기를 안 하는 표현법으로 유명한 이 시의 작가와 제목은 무엇인가?
힌트! 작가의 본명은 김해경이다.

‘우리는 알아야 한다, 알게 될 것이다’ 이 사람의 묘비에 적힌 글귀다. 독일의 수학자로서, 1902년 프랑스 파리 세계수학자대회에서 20세기 수학자가 풀어야 하는 난제 23개를 발표해 수학의 모든 분야는 물론 다른 학문에도 영향을 줬다. 이 사람은 누구인가?

아래의 그림과 같이 수가 나열되어 있을 때, 1/10은 몇 번째 나타나는가? 수는 1/1을 시작으로 붉은선을 따라가면서 세고, 기약분수는 제외한다.