Давайте пошагово разберём задачу.
Задача:
Натуральное число обладает тремя свойствами:
- Делится на 18.
- Меньше 4000.
- В числе:
- третья цифра больше второй на 3.
- четвёртая цифра больше третьей на 3.
Нам нужно найти такое число.
Шаг 1: Анализ свойств делимости на 18
Число делится на 18, если оно делится и на 9, и на 2.
- Делимость на 2: последняя цифра чётная.
- Делимость на 9: сумма всех цифр делится на 9.
Шаг 2: Ограничение по размеру числа
Число меньше 4000, значит его тысячи или три цифры (если 3-значное) или четыре цифры (если 4-значное).
Поскольку условие говорит о четвёртой цифре, значит число — четырёхзначное.
Шаг 3: Структура числа
Обозначим цифры числа так:
\[ A B C D \]
где:
- \( A \) — первая (старшая) цифра, \(\geq 1\),
- \( B \) — вторая,
- \( C \) — третья,
- \( D \) — четвёртая.
Из условия:
- \( C = B + 3 \),
- \( D = C + 3 = B + 6 \).
Шаг 4: Ограничения на цифры
\( A \) от 1 до 3 (так как число меньше 4000).
\( B \) — цифра от 0 до 9.
\( C = B + 3 \), должно быть от 0 до 9, значит: \[ 0 \leq B + 3 \leq 9 \Rightarrow B \leq 6 \]
\( D = B + 6 \). Должно быть от 0 до 9, значит: \[ 0 \leq B + 6 \leq 9 \Rightarrow B \leq 3 \]
Но \( B \) не может быть меньше 0, она в диапазоне от 0 до 3.
Шаг 5: Подбор возможных вариантов \( B \)
Возможные значения:
- \( B = 0 \): тогда \( C = 3 \), \( D = 6 \),
- \( B = 1 \): тогда \( C=4 \), \( D=7 \),
- \( B=2 \): тогда \( C=5 \), \( D=8 \),
- \( B=3 \): тогда \( C=6 \), \( D=9 \).
Шаг 6: Проверка делимости на 18 (на 9 и 2)
Последняя цифра \( D \) должна быть чётной:
- Для \( B=0 \): \( D=6 \) (чётная) → подходит,
- \( B=1 \): \( D=7 \) — нечётная → исключаем,
- \( B=2 \): \( D=8 \) — чётная → подходит,
- \( B=3 \): \( D=9 \) — нечётная → исключаем.
Значит, рассматриваем только:
- \( B=0 \), \( D=6 \),
- \( B=2 \), \( D=8 \).
Шаг 7: Вырезка по делимости на 9
Сумма цифр делится на 9:
\[ A + B + C + D \]
Подставим вариации:
Вариант 1: \( B=0 \):
\[ A + 0 + 3 + 6 = A + 9 \]
Чтобы делилось на 9, \( A + 9 \) должно делиться на 9.
Так как 9 делится на 9, то \( A \) должно делиться на 9.
Цифры \( A \) — от 1 до 3.
- \( A = 1 \): сумма = 10, не делится на 9.
- \( A=2 \): сумма = 11, не делится на 9.
- \( A=3 \): сумма=12, не делится на 9.
Нет подходящих вариантов для \( B=0 \).
Вариант 2: \( B=2 \):
\[ A + 2 + 5 + 8 = A + 15 \]
Чтобы делиться на 9: \(A + 15\) должно делиться на 9.
Проверим \( A \):
- \( A=1 \): \(1+15=16\), не делится.
- \( A=2 \): \(17\), не делится.
- \( A=3 \): \(18\), делится на 9!
Значит, \( A=3 \).
Шаг 8: Формируем число
Для \( B=2 \):
- \( C=5 \),
- \( D=8 \),
- \( A=3 \).
Число: \( 3\,2\,5\,8 \).
Проверим:
Делится ли на 18?
- на 2: да (последняя цифра 8 — чётная),
- сумма цифр: \(3 + 2 + 5 + 8 = 18\), делится на 9, значит число делится на 9, т.к. оно чётное, — делится на 18.
Меньше 4000: да, 3258 меньше 4000.
Третья цифра больше второй на 3?
\( C=5 \), \( B=2 \), да, \(5 - 2=3\).Четвертая цифра больше третьей на 3?
\( D=8 \), \( C=5 \), \(8 - 5=3\).
Все условия выполнены.
Ответ:
Число — 3258.