Math Problem Statement

Учитель написал на доске трёхзначное число. Вячеслав у себя в тетрадке умножил его на 3, а затем добавил к результату первую цифру исходного числа. А Ярослав у себя в тетрадке зачеркнул его первую цифру и записал в конец какую-то другую цифру. Оказалось, что Вячеслав и Ярослав получили одинаковые числа. Какое число мог написать на доске учитель? Укажите все возможные варианты. Если ответов несколько, то введите их все в порядке возрастания, разделяя пробелом.

Solution

Обозначим трёхзначное число, которое написал учитель, как N=100a+10b+cN = 100a + 10b + c, где:

  • aa — первая цифра числа,
  • bb — вторая цифра,
  • cc — третья цифра.

Шаг 1. Описание операции Вячеслава

Вячеслав умножил число на 3 и добавил к результату первую цифру исходного числа: 3N+a=3(100a+10b+c)+a=300a+30b+3c+a=301a+30b+3c.3N + a = 3(100a + 10b + c) + a = 300a + 30b + 3c + a = 301a + 30b + 3c.

Шаг 2. Описание операции Ярослава

Ярослав зачеркнул первую цифру числа и записал в конец какую-то другую цифру. Пусть эта цифра — dd. После этого число Ярослава стало: 10b + c \quad \text{(новое число после удаления первой цифры и добавления d в конец)}. Теперь Ярослав записал это число с цифрой dd в конец: 10b+c+d.10b + c + d.

Шаг 3. Условие равенства

Вячеслав и Ярослав получили одинаковые числа, то есть: 301a+30b+3c=10b+c+d.301a + 30b + 3c = 10b + c + d. Преобразуем это уравнение: 301a+30b+3c10bc=d,301a + 30b + 3c - 10b - c = d, 301a+20b+2c=d.301a + 20b + 2c = d. Таким образом, dd — это число, равное 301a+20b+2c301a + 20b + 2c.

Шаг 4. Ограничения на dd

Цифра dd должна быть одной из цифр от 0 до 9, то есть: 0301a+20b+2c9.0 \leq 301a + 20b + 2c \leq 9.

Теперь проверим, при каких значениях aa, bb, и cc выполняется это неравенство.

Шаг 5. Перебор значений

  1. Если a=1a = 1:

    • 301×1+20b+2c=301+20b+2c301 \times 1 + 20b + 2c = 301 + 20b + 2c.
    • Чтобы 301+20b+2c9301 + 20b + 2c \leq 9, это невозможно, так как 301 слишком велико.
  2. Если a=0a = 0:

    • 301×0+20b+2c=20b+2c301 \times 0 + 20b + 2c = 20b + 2c.
    • Тогда 020b+2c90 \leq 20b + 2c \leq 9.

Для значений bb и cc, удовлетворяющих этому ограничению:

  • Если b=0b = 0, то 2c92c \leq 9, и c=0,1,2,3,4c = 0, 1, 2, 3, 4.
  • Если b=1b = 1, то 20+2c920 + 2c \leq 9 — невозможное условие.
  • Если b=2b = 2, то 40+2c940 + 2c \leq 9 — также невозможное условие.

Таким образом, единственные возможные значения для b=0b = 0 и c=0,1,2,3,4c = 0, 1, 2, 3, 4.

Ответ:

Могут быть следующие числа: 000, 001, 002, 003, 004.

Дополнительные вопросы:

  1. Что происходит, если попробовать другое значение для aa?
  2. Как можно решить подобную задачу для четырёхзначного числа?
  3. Как изменится решение задачи, если Вячеслав умножит число не на 3, а на 2?
  4. Какие другие способы преобразования чисел можно использовать в подобных задачах?
  5. В чем заключается логика при определении диапазона возможных значений dd?

Совет: В подобных задачах всегда полезно внимательно проверять все ограничения на возможные значения цифр, чтобы исключить невозможные решения.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Algebra
Linear Equations
Digit Manipulation

Formulas

N = 100a + 10b + c
3N + a = 301a + 30b + 3c
10b + c + d = 301a + 20b + 2c

Theorems

Simple Equation Solving

Suitable Grade Level

Grades 7-9