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이동·교통 중1

지하 3층에서 7층까지는 몇 층을 올라가나 · 0이 없는 층수

7 − (−3) = 10이지만 엘리베이터는 9개 층만 오른다

엘리베이터 버튼에는 B3, B2, B1, 1, 2, …처럼 지하층과 지상층이 나란히 있다. 지하를 음수로 두면 B3은 −3, 7층은 +7이다. 두 정수의 차를 구하면 7 − (−3) = 10. 그러니 지하 3층에서 7층까지 10개 층을 올라간다고 말하고 싶어진다.

뺄셈이 거리가 되려면 눈금 사이에 빠진 자리가 없어야 한다. 0층이 그 빠진 자리다.

그런데 실제로 세어 보면 다르다. B3에서 B2, B1, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7까지 한 칸씩 오르는 횟수는 9번이다. 우리나라 건물에는 0층이 없어서, B1 바로 위가 1층이기 때문이다. 수직선에서는 −1과 1 사이에 0이 있어 두 칸이지만, 건물에서는 한 칸이다. 정수의 차 10에서 빠진 0층 하나를 빼야 실제 층 사이의 수 9가 나온다.

−3 0 7 B3 1층 7층 수직선 건물 10칸 9칸
왼쪽 수직선에서 −3부터 7까지는 10칸이다. 오른쪽 건물에는 0층이 없어 B3부터 7층까지 9칸이다.

기온은 사정이 다르다. 영하 3도에서 영상 7도로 오르면 정말로 10도 오른 것이다. 온도계 눈금에는 0도가 있고, 눈금 사이 간격이 모두 같기 때문이다. 정수의 뺄셈 7 − (−3) = 7 + 3이 그대로 맞는 것은 이렇게 0을 포함해 간격이 고른 경우다. 해발 고도, 은행 잔액, 시간대 차이가 모두 그렇다.

어떤 나라는 땅과 같은 높이의 층을 0층(또는 G층)이라 부르고 그 위를 1층이라 부른다. 그런 건물에서는 지하 3층에서 7층까지 정말로 10개 층을 오른다. 같은 숫자 7이라도 0을 세는 방식에 따라 높이가 다르다. 음수를 배울 때 0이 왜 따로 필요한지, 엘리베이터 버튼이 보여 준다.

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