집합 X={−5,−4,…,4,5}에 대하여 f:X→X인 모든 함수 f 중에서 임의로 하나를 선택하는 시행을 한다. 이 시행에서 선택한 함수 f가 다음 조건을 만족시킬 때, f(−4)=0일 확률은 pq이다. p+q의 값을 구하시오. (단, p와 q는 서로소인 자연수이다.)
(가) f(−5)=−3
(나) −4≤x≤5인 모든 정수 x에 대하여 f(x−1)2f(x)−f(x)2f(x−1)≥0이다.
(다) 세 수 −5, −2, 1은 함수 f의 치역에 속하지 않는다.
(라) 두 방정식 f(x)=0, f(x)=3의 해의 개수는 각각 2, 3이다.
(마) 원소의 개수가 3인 집합 X의 부분집합 {a,b,c} 중에서 f(a)f(b)f(c)=−30을 만족시키는 것은 유일하다.