Чтобы решить задачу, нам нужно понять, какое шестизначное число может быть записано так, чтобы три старших и три младших разряда образовывали последовательные трёхзначные числа, при этом старшие разряды образуют большее из чисел.
Обозначим трёхзначные числа как \( x \), \( x + 1 \), \( x + 2 \). Тогда шестизначное число будет записано как \( 1000(x + 2) + (x + 1) \). Таким образом, весь процесс можно представить следующим образом:
\[ N = 1000(x + 2) + (x + 1) = 1000x + 2000 + x + 1 = 1001x + 2001 \]
Теперь необходимо, чтобы это число \( N \) делилось на 501. Запишем условие делимости:
\[ 1001x + 2001 \equiv 0 \pmod{501} \]
Мы можем упростить это выражение, разделив обе части на 501. Обратим внимание на то, что \( 1001 \equiv 499 \pmod{501} \) и \( 2001 \equiv 499 \pmod{501} \). Подставим это в уравнение:
\[ 499x + 499 \equiv 0 \pmod{501} \]
Факторизуем:
\[ 499(x + 1) \equiv 0 \pmod{501} \]
Значит, \( x + 1 \) должно быть кратно \( 501 \). Перепишем это в виде:
\[ x + 1 = k \cdot 501 \quad (k \in \mathbb{Z}) \]
откуда:
\[ x = k \cdot 501 - 1 \]
Теперь подберем \( k \), чтобы \( x \) оставалось трёхзначным. Поскольку \( x \) должно быть не менее 100:
\[ 100 \leq k \cdot 501 - 1 < 1000 \]
Это неравенство можно решить следующим образом:
Для левой части: \[ k \cdot 501 \geq 101 \Rightarrow k \geq \frac{101}{501} \approx 0.2 \Rightarrow k \geq 1 \]
Для правой части: \[ k \cdot 501 < 1001 \Rightarrow k < \frac{1001}{501} \approx 1.997 \Rightarrow k \leq 1 \]
Таким образом, единственным подходящим целым значением \( k \) является 1:
\[ x = 1 \cdot 501 - 1 = 500 \]
Теперь подставим \( x = 500 \) обратно в наше выражение для \( N \):
\[ N = 1001 \cdot 500 + 2001 = 500500 + 2001 = 502501 \]
Проверим, действительно ли подставленные разряды последовательны:
- 500, 501, 502 — это и есть последовательные числа.
Также нужно убедиться, что число делится на 501. Проверим это:
\[ 502501 \div 501 = 1001 \]
И точно делится. Таким образом, подходящее число, которое мог записать Артём — это:
502501
Это единственный вариант, который соответствует всем заданным условиям.
