«Квант» — научно-популярный физико-математический журнал (издаётся с 1970 года)
Старый сайт журнала: kvant.ras.ru

Задача М1426

Условие задачи (1994, № 2) Задача М1426 // Квант. — 1994. — № 2. — Стр. 19; 1994. — № 5. — Стр. 29.

Через $S(n)$‍‍ обозначим сумму цифр числа $n$‍‍ (в десятичной записи). Существуют ли три различных числа $m$‍,$n$‍‍ и $p$‍‍ таких, что $$ m+S(m)=n+S(n)=p+S(p)? $$

М. Л. Гервер


Изображения страниц

Решение задачи (1994, № 5) Задача М1426 // Квант. — 1994. — № 2. — Стр. 19; 1994. — № 5. — Стр. 29.

Ответ: да, такие числа существуют, например $10^{15}+99$‍,$10^{15}+117$‍,$10^{15}-9$‍‍ или $10^{13}+91$‍,$10^{13}+100$‍,$10^{13}-8$‍.

Положим $f(x)=x+S(x)$‍.‍ Например, $f(91)=91+9+1=101$‍,$f(102)=102+1+2=105$‍.‍ Легко найти два таких числа $m$‍‍ и $n$‍,‍ что $f(m)=f(n)$‍,‍ скажем, $f(99)=f(108)=117$‍.‍ Заметим, что (для любого количества нулей) $f(100\ldots0099)=f(100\ldots0108)=100\ldots0118$‍,‍ и покажем, как найти ещё одно число вида $x=\underbrace{9\ldots9}_{k}z$‍‍ с тем же значением $f(x)$‍;‍ здесь $z$‍‍ — некоторая цифра. Поскольку $x$‍‍ и $S(x)$‍‍ имеют один и тот же остаток при делении на 9 и для числа $10\ldots099$‍‍ остаток равен 1, возьмём $z=1$‍.‍ Тогда $x=10^{k+1}-9$‍‍ и $f(x)=10^{k+1}-9+9k+1=10^{k+1}+9(k-1)+1$‍;‍ при $k=14$‍,$9(k-1)=11$‍‍ получим $f(x)=10^{k+1}+118$‍.

Замечание. Тот же приём позволяет, исходя из $r$‍‍ чисел $a_1$‍,$a_2$‍,$\ldots$‍,$a_r$‍‍ с одинаковыми значениями функции $f$‍,‍ построить $r+1$‍‍ чисел с тем же свойством (из которых $r$‍‍ имеют вид $10^{k+1}+a_1$‍,$\ldots$‍,$10^{k+1}+a_r$‍).

М. Л. Гервер, Н. Б. Васильев


Метаданные Задача М1426 // Квант. — 1994. — № 2. — Стр. 19; 1994. — № 5. — Стр. 29.

Предмет
Математика
Условие
Решение
,
Номера

1994. — № 2. — Стр.  [условие]

1994. — № 5. — Стр.  [решение]

Описание
Задача М1426 // Квант. — 1994. — № 2. — Стр. 19; 1994. — № 5. — Стр. 29.
Ссылка
https://www.kvant.digital/problems/m1426/