Чтобы решить эту задачу, давайте обозначим четырёхзначное число как \( x \). По условию, сумма цифр этого числа равна разности между 2011 и самим числом \( x \). То есть, мы можем записать уравнение:
\[ S(x) = 2011 - x \]
где \( S(x) \) — сумма цифр числа \( x \).
Теперь, поскольку \( x \) четырёхзначное число, оно должно находиться в диапазоне от 1000 до 9999. Сначала мы найдем максимальное значение суммы цифр \( S(x) \). Для четырёхзначного числа максимальная сумма цифр достигается, если все цифры максимальны, что будет:
\[ 9 + 9 + 9 + 9 = 36 \]
Так как это максимальная сумма, \( S(x) \) не может быть больше 36. Теперь мы можем записать в нашем уравнении следующее неравенство:
\[ 36 \geq 2011 - x \]
Переписывая его, получаем:
\[ x \geq 2011 - 36 \\ x \geq 1975 \]
Теперь давайте рассмотрим минимальное значение \( x \). Поскольку \( x \) — четырёхзначное число, минимально оно равно 1000. Проверим, что выполняется условие:
\[ x \leq 2011 \]
Из этих двух неравенств мы можем утверждать, что:
\[ 1975 \leq x < 2011 \]
Теперь попробуем подобрать значение \( x \) из диапазона, проверяя, чтобы сумма цифр совпадала с \( 2011 - x \).
Проверим \( x = 2000 \):
- Сумма цифр \( S(2000) = 2 + 0 + 0 + 0 = 2 \)
- Проверяем: \( 2011 - 2000 = 11 \). Не совпадает.
Проверим \( x = 1999 \):
- Сумма цифр \( S(1999) = 1 + 9 + 9 + 9 = 28 \)
- Проверяем: \( 2011 - 1999 = 12 \). Не совпадает.
Проверим \( x = 1986 \):
- Сумма цифр \( S(1986) = 1 + 9 + 8 + 6 = 24 \)
- Проверяем: \( 2011 - 1986 = 25 \). Не совпадает.
Проверим \( x = 1975 \):
- Сумма цифр \( S(1975) = 1 + 9 + 7 + 5 = 22 \)
- Проверяем: \( 2011 - 1975 = 36 \). Не совпадает.
Проверим \( x = 1976 \):
- Сумма цифр \( S(1976) = 1 + 9 + 7 + 6 = 23 \)
- Проверяем: \( 2011 - 1976 = 35 \). Не совпадает.
Проверим \( x = 1983 \):
- Сумма цифр \( S(1983) = 1 + 9 + 8 + 3 = 21 \)
- Проверяем: \( 2011 - 1983 = 28 \). Не совпадает.
Соответственно, проверяя значения от 1975 до 2011, мы находим:
- Проверим \( x = 1991 \):
- Сумма цифр \( S(1991) = 1 + 9 + 9 + 1 = 20 \)
- Проверяем: \( 2011 - 1991 = 20 \). Совпадает!
Таким образом, найдённое число — 1991.
