Давайте вместе решим задачу пошагово.
Задача:
Задумано трехзначное число, которое делится на 45. Его цифры — сотни, десятки и единицы. Затем цифры десятков и единиц меняют местами, получают новое число, и это новое число вычитают из первоначального, получая 72. Нужно найти первоначальное число.
Шаг 1. Обозначение переменных
Обозначим число так:
\[ N = 100a + 10b + c \]
где
- \( a \) — цифра в разряде сотен (от 1 до 9, так как число трехзначное),
- \( b \) — цифра в разряде десятков (от 0 до 9),
- \( c \) — цифра в разряде единиц (от 0 до 9).
Шаг 2. Условие делимости на 45
Число делится на 45 тогда и только тогда, когда оно делится на 9 и на 5.
- Делимость на 5: последняя цифра \( c \) должна быть 0 или 5.
- Делимость на 9: сумма цифр должна быть кратна 9.
Значит:
\[ c \in \{0, 5\} \]
и
\[ a + b + c \text{ кратно 9} \].
Шаг 3. Новое число после перестановки цифр десятков и единиц
После перестановки:
\[ N' = 100a + 10c + b \].
Шаг 4. Условие о разности
По условию:
\[ N - N' = 72 \].
Подставим выражения:
\[ (100a + 10b + c) - (100a + 10c + b) = 72 \].
Раскроем скобки:
\[ 100a + 10b + c - 100a - 10c - b = 72 \].
Упростим:
\[ 10b + c - 10c - b = 72 \].
Объединим подобные:
\[ (10b - b) + (c - 10c) = 72 \]
\[ 9b - 9c = 72 \].
Выделим 9:
\[ 9 (b - c) = 72 \].
Отсюда:
\[ b - c = 8 \].
Шаг 5. Анализ значений \( c \)
Поскольку \( c \in \{0, 5\} \), рассмотрим оба варианта:
Вариант 1: \( c = 0 \)
Тогда: \( b - 0 = 8 \Rightarrow b = 8 \).
Вариант 2: \( c = 5 \)
Тогда: \( b - 5 = 8 \Rightarrow b = 13 \), что невозможно, так как цифра \( b \) должна быть от 0 до 9.
Следовательно, допустимый вариант только при \( c = 0 \), \( b = 8 \).
Шаг 6. Проверка делимости на 9
Общая сумма цифр:
\[ a + b + c = a + 8 + 0 = a + 8 \].
Эта сумма должна быть кратна 9:
\[ a + 8 \equiv 0 \ (\text{mod } 9) \].
Это означает:
\[ a + 8 \equiv 0 \ (\text{mod } 9) \Rightarrow a \equiv 1 \ (\text{mod } 9) \].
Значения \( a \) — цифры 1 по 9:
- При \( a = 1 \): сумма \( 1 + 8 = 9 \), делится на 9, подходит.
- При \( a = 10 \): невозможно, так как цифра в разряде сотен не может быть 10.
Следовательно, \( a = 1 \).
Итог:
- \( a = 1 \),
- \( b = 8 \),
- \( c = 0 \).
Первоначальное число:
\[ N = 100 \times 1 + 10 \times 8 + 0 = 100 + 80 = 180 \].
Проверим:
Делится на 45:
- Последняя цифра 0 → делится на 5.
- Сумма цифр \( 1+8+0=9 \) → делится на 9.
- Значит, число делится на 45.
После перестановки:
\[ N' = 100 \times 1 + 10 \times 0 + 8 = 100 + 8 = 108 \].Разность:
\[ 180 - 108 = 72 \], что соответствует условию.
Итог:
Задуманное число — 180.
