Рассмотрим задуманное Вовой натуральное число ( x ). Он зачеркнул у него последние ( k ) цифр, получив ( y ), и затем прибавил ( x ) к ( y ), получив ( 8084 ):
[
y + x = 8084 \implies y = 8084 - x
]
При этом число ( y ) можно выразить как:
[
y = \frac{x}{10^k}
]
где ( k ) — количество зачеркнутых цифр (то есть ( y ) является целым числом, а также ( y < x )). Подставляем ( y ) в уравнение:
[
\frac{x}{10^k} + x = 8084
]
Умножим всё уравнение на ( 10^k ) для избавления от дроби:
[
x + 10^k x = 8084 \cdot 10^k
]
[
x(1 + 10^k) = 8084 \cdot 10^k
]
[
x = \frac{8084 \cdot 10^k}{1 + 10^k}
]
Теперь, проанализируем, когда ( x ) будет натуральным числом. ( x ) будет натуральным, если ( 8084 \cdot 10^k ) делится на ( 1 + 10^k ).
Для этого рассмотрим ( 1 + 10^k ):
- Если ( k = 1 ), то ( 1 + 10^1 = 11 ).
- Если ( k = 2 ), то ( 1 + 10^2 = 101 ).
- Если ( k = 3 ), то ( 1 + 10^3 = 1001 ).
- Если ( k = 4 ), то ( 1 + 10^4 = 10001 ).
Мы рассматриваем делимость ( 8084 ) на ( 1 + 10^k ) для разных ( k ):
- ( k = 1 ): ( 8084 \div 11 \approx 735.818 ) (не делится)
- ( k = 2 ): ( 8084 \div 101 \approx 80.260 ) (не делится)
- ( k = 3 ): ( 8084 \div 1001 \approx 8.084 ) (не делится — дробное)
- ( k = 4 ): ( 8084 \div 10001 \approx 0.808 ) (не делится)
Таким образом, для всех ( k ) ( x ) не является натуральным числом, что противоречит условию задачи.
Следовательно, Вова ошибся.