Давайте решим задачу пошагово и подробно объясним каждое действие.
Условие задачи:
- Задумано трехзначное число, которое делится на 45.
- Затем поменяли местами цифры в разрядах десятков и единиц, полученное число вычли из исходного и получили 72.
- Нужно определить, какое число было задумано.
Шаг 1. Обозначение чисел
Обозначим исходное число как:
\[ \textbf{XYZ} \]
где:
- \(X\) — цифра сотен (от 1 до 9, так как число трехзначное),
- \(Y\) — цифра десятков (от 0 до 9),
- \(Z\) — цифра единиц (от 0 до 9).
Тогда исходное число:
\[ 100X + 10Y + Z \]
Шаг 2. Условие делимости на 45
Число делится на 45, а 45 — это 9 и 5
- Для делимости на 5: \(Z\) должно быть равно 0 или 5.
- Для делимости на 9: сумма цифр должна быть кратна 9:
\[ X + Y + Z \equiv 0 \pmod{9} \]
Шаг 3. Обозначение нового числа после перестановки
После перестановки цифр в разрядах десятков и единиц:
\[ \textbf{X Z Y} \]
Это число:
\[ 100X + 10Z + Y \]
Шаг 4. Определение уравнения по условию
После этого получили следующее:
\[ \text{Исходное число} - \text{переставленное число} = 72 \]
То есть:
\[
(100X + 10Y + Z) - (100X + 10Z + Y) = 72
\]
Рассчитаем:
\[ 100X + 10Y + Z - 100X - 10Z - Y = 72 \]
\[ (10Y - Y) + (Z - 10Z) = 72 \]
\[ 9Y - 9Z = 72 \]
Или:
\[ 9(Y - Z) = 72 \]
Следовательно:
\[ Y - Z = \frac{72}{9} = 8 \]
Шаг 5. Итоговое условие дляY и Z
Итак:
\[ Y - Z = 8 \]
и при этом \( Z \) — цифра, которая равна 0 или 5 (из делимости на 5) .
Рассмотрим два варианта:
Вариант 1: \( Z = 0 \)
Тогда:
\[ Y = Z + 8 = 0 + 8 = 8 \]
Вариант 2: \( Z = 5 \)
Тогда:
\[ Y = 5 + 8 = 13 \] Но цифра Y — это цифра десятков, не может быть больше 9. Значит, этот вариант невозможен.
Шаг 6. Проверка варианта Z=0, Y=8
Теперь у нас есть:
- \( Z = 0 \)
- \( Y = 8 \)
- \( X \) — цифра сотен, от 1 до 9.
Осталось проверить делимость суммы цифр на 9:
\[ X + Y + Z = X + 8 + 0 = X + 8 \]
Должно делиться на 9, то есть:
\[ X + 8 \equiv 0 \pmod{9} \]
Значит:
\[ X \equiv -8 \equiv 1 \pmod{9} \]
Цифра X — цифра от 1 до 9.
Значит, \( X = 1, 2, ..., 9 \), и при этом:
\[ X \equiv 1 \pmod{9} \]
Из возможных значений X, подходящее:
\[ X = 1 \]
Поскольку \(1 \equiv 1 \pmod{9}\).
Шаг 7. Итоговое число
Образец числа:
\[ X=1, \quad Y=8, \quad Z=0 \]
Следовательно исходное число:
\[
1080
\]
Но число должно быть трехзначным: \(1080\) — четырехзначное. Поэтому \(X=1\), но при этом номер десятков и единиц — 8 и 0.
Однако число 1080 — это четырехзначное. Значит, X не может быть 1 — тогда ищем другие значения.
Поскольку \(X \equiv 1 \pmod{9}\), допустимые X: 1 или 10. Но 10 — не цифра (за пределами 0–9). Значит, единственный вариант — \(X = 1\).
Проверим, что происходит:
- Исходное число: 180 — это трехзначное.
- Проверяем делимость на 45:
\[ 180 \div 45 = 4 \]
Верно.
Ответ:
Задуманное число — 180.
Проверка:
Перестановка цифр: \(X=1, Y=8, Z=0 \)
Меняем местами Y и Z: \(X Z Y = 1\,0\,8\) — число 108.
Вычитаем:
\[ 180 - 108 = 72 \]
Все условия выполнены.
ИТОГ: Задуманное число — 180.