Давайте обозначим трёхзначное число как \( abc \), где \( a \), \( b \) и \( c \) — его цифры. Затем у нас есть следующие условия:
- Сумма цифр: \( a + b + c = 15 \)
- Сумма квадратов цифр: \( a^2 + b^2 + c^2 = 89 \)
- Если из числа вычесть 99, то получится число, записанное теми же цифрами, но в обратном порядке: \[ 100a + 10b + c - 99 = 100c + 10b + a \]
Упростим третье условие: \[ 100a + 10b + c - 99 = 100c + 10b + a \] Прибавим 99 к обеим сторонам: \[ 100a + 10b + c = 100c + 10b + a + 99 \] Уберем \( 10b \): \[ 100a + c = 100c + a + 99 \] Переносим все в одну сторону: \[ 99a - 99c = 99 \] Делим обе стороны на 99: \[ a - c = 1 \quad \Rightarrow \quad a = c + 1 \]
Теперь можем подставить \( a = c + 1 \) в уравнения с суммой цифр и суммой квадратов цифр.
Для суммы цифр: \[ (c + 1) + b + c = 15 \quad \Rightarrow \quad 2c + b + 1 = 15 \quad \Rightarrow \quad 2c + b = 14 \quad \Rightarrow \quad b = 14 - 2c \]
Для суммы квадратов цифр: \[ (c + 1)^2 + b^2 + c^2 = 89 \] Раскроем первое выражение и подставим: \[ (c^2 + 2c + 1) + b^2 + c^2 = 89 \quad \Rightarrow \quad 2c^2 + 2c + 1 + b^2 = 89 \] Упростим: \[ 2c^2 + 2c + b^2 = 88 \] Теперь подставим \( b = 14 - 2c \): \[ 2c^2 + 2c + (14 - 2c)^2 = 88 \] Раскроем квадрат: \[ 2c^2 + 2c + (196 - 56c + 4c^2) = 88 \] Соберем все в одно уравнение: \[ 6c^2 - 54c + 108 = 0 \] Разделим на 6: \[ c^2 - 9c + 18 = 0 \] Теперь найдем дискриминант: \[ D = 9^2 - 4 \cdot 1 \cdot 18 = 81 - 72 = 9 \] Корни уравнения: \[ c = \frac{9 \pm 3}{2} \quad \Rightarrow \quad c = 6 \quad \text{или} \quad c = 3 \]
Теперь найдем соответствующие \( a \) и \( b \):
Если \( c = 6 \): \[ a = c + 1 = 7, \quad b = 14 - 2c = 14 - 12 = 2 \quad \Rightarrow \quad abc = 726 \]
Если \( c = 3 \): \[ a = c + 1 = 4, \quad b = 14 - 2c = 14 - 6 = 8 \quad \Rightarrow \quad abc = 483 \]
Теперь проверим, какое из чисел больше:
- Наибольшее число: \( 726 \)
Проверка условий:
- \( 7 + 2 + 6 = 15 \) ✅
- \( 7^2 + 2^2 + 6^2 = 49 + 4 + 36 = 89 \) ✅
- \( 726 - 99 = 627 \) (разворот 726) ✅
Таким образом, наибольшее трёхзначное число, удовлетворяющее всем условиям, равно 726.
