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Un entero positivo se reduce en 9 veces cuando uno de sus dígitos se borra....

Un número entero positivo se reduce en 9 veces cuando se elimina uno de sus dígitos y el número resultante es divisible por 9. Demuestra que para dividir el número resultante por 9, basta de nuevo con eliminar uno de sus dígitos. Encuentra todos los números de este tipo.

No tengo ni idea de cómo se puede resolver esta cuestión. Necesito una pista para empezar a resolverla.

Nota:

Lo único que se me ocurre es que el número borrado la primera vez sea el 0 o el 9. Según la regla de divisibilidad, la suma de los dígitos debe ser un múltiplo de 9 si el número es divisible por 9. Si la suma de los dígitos tanto del primer número como del segundo es un múltiplo de 9, entonces el dígito eliminado es seguramente 9 o 0.

que los 3 números sean $a,b,c$ .

$a=9b$
$b=9c$

Por lo tanto, $81|a$

16voto

Technophile Puntos 101

Habiendo establecido que el número original es divisible por 9, el dígito borrado debe ser o bien 0 o bien 9 porque sólo estos dos dígitos pueden dejar la suma de dígitos divisible por 9. Llama al dígito borrado $d$ y asumir que está en el $10^k$ lugar: $$aaa\dots adb\dots bbb=A\cdot10^{k+1}+d\cdot10^k+B$$ $$aaa\dots ab\dots bbb=A\cdot10^k+B$$ $$A\cdot10^{k+1}+d\cdot10^k+B=9(A\cdot10^k+B)$$ $$10A\cdot10^k+d\cdot10^k+B=9A\cdot10^k+9B$$ $$A\cdot10^k+d\cdot10^k=8B$$ $$8B=(A+d)\cdot10^k$$ $$B=(A+d)\cdot\frac{10^k}8$$ Sin embargo, por nuestra construcción anterior debemos tener $B<10^k$ Así que $$(A+d)\cdot\frac{10^k}8<10^k$$ $$A+d<8$$ Si $d=9$ entonces $A$ se vería obligado a ser negativo, lo que es imposible. Por lo tanto, $d=0$ , $A<8$ y todos los números que satisfacen las condiciones de la primera parte de la pregunta son de la forma $$N=A\cdot10^{k+1}+A\cdot\frac{10^k}8,\ 0<A<8,\ k\ge3-\log_2\gcd(A,8)$$ La restricción de $k$ garantiza que $A\cdot\frac{10^k}8$ es un número entero. $A$ no puede ser cero porque $N$ comenzaría con un cero.

Las cifras $N$ se dividen en siete clases según lo que $A$ es: $$A=1: N=10125\cdot10^{k-3}$$ $$A=2: N=2025\cdot10^{k-2}$$ $$A=3: N=30375\cdot10^{k-3}$$ $$A=4: N=405\cdot10^{k-1}$$ $$A=5: N=50625\cdot10^{k-3}$$ $$A=6: N=6075\cdot10^{k-2}$$ $$A=7: N=70875\cdot10^{k-3}$$ Independientemente de lo que $k$ es, la división por 9 no tocará los ceros finales, así que podemos ignorarlos. Dividiendo $N$ por 9 elimina el cero que está segundo por la izquierda, produciendo los siguientes prefijos, y dividir por 9 de nuevo se puede lograr eliminando el dígito más a la izquierda: $$\require{cancel}A=1:\cancel1125\ldots\to125\dots$$ $$A=2:\cancel225\ldots\to25\dots$$ $$A=3:\cancel3375\ldots\to375\dots$$ $$A=4:\cancel45\ldots\to5\dots$$ $$A=5:\cancel5625\ldots\to625\dots$$ $$A=6:\cancel675\ldots\to75\dots$$ $$A=7:\cancel7875\ldots\to875\dots$$ De ahí la prueba que pide la pregunta, que $\frac N{81}$ se puede alcanzar borrando un solo dígito de $\frac N9$ se ha demostrado.

4voto

Shabaz Puntos 403

Escribe el primer número como $10^{n+1}a+10^nb+c$ donde $b$ es el dígito que se borrará, $c$ tiene $n$ dígitos, y $a$ puede tener varios dígitos. Se nos dice que $10^{n+1}a+10^nb+c=9(10^na+c)$ con $10^{n-1} \le c \lt 10^n$ . Esto da $8c=10^n(a+b)$ que muestra $a+b \le 7$ . El hecho de que la supresión de un dígito no estropee la divisibilidad por $9$ muestra que $b=0$ como $b=9$ está prohibido. Si tomamos $a=1,b=0$ encontramos que el número es $10125$ con tantos ceros finales como se desee. Del mismo modo, encontramos las soluciones $2025,30375,405,50626,6025,70875$ , todo lo cual se puede multiplicar por $10^k$ . Se borra el segundo dígito $0$ para hacer la primera división por $9$ y el primer dígito para la segunda división por $9$ .

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