Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела высшая проба
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#80739

В некотором числе 10 единиц, 100 двоек, 1000 троек, …, 109  девяток, расположенных в некотором порядке. Каждую секунду в нём стирают последнюю цифру. Правда ли, что в какой-то момент после начального получится число, делящееся на 9?

Источники: Высшая проба - 2024, 11.2 (см. olymp.hse.ru)

Подсказки к задаче

Подсказка 1

Давайте подумаем, каким образом нам можно число, которое кратно 9, независимо от остатка, который будет нами получен на каждом этапе вычеркивания. Удобная конструкция для нас - чтобы в течение 9 шагов у нас постоянно менялся остаток и не повторялся. Тогда, за 9 шагов у нас точно будет момент, когда остаток равнялся 0. Попробуйте придумать такую конструкцию.

Подсказка 2

Давайте попробуем вычеркнуть все 9 из числа(действительно, к чему бы они, если на деление на 9 они никак не влияют). Значит, если докажем, что в какой-то момент было число кратное 9 у полученного числа, то и у начального оно тоже было. Также, заметим, что под нашу конструкцию из первой подсказки подходит вариант, когда у нас стоит много одинаковых цифр подряд(хотя бы 9), взаимнопростых с 9, ведь там будет постоянно меняться остаток. То есть, нам надо набрать много одинаковых цифр подряд. Как это можно сделать?

Подсказка 3

Заметим, что чисел 8 у нас очень много. Больше чем 9 раз суммарно всех остальных. Давайте разобьем наше число на блоки по 9 цифр, которые не пересекаются. Что можно сказать про эти блоки? А что тогда надо доказывать в условиях на восьмерку?

Подсказка 4

Остается доказать, что найдется блок из цифр, равных 8. И это правда, так как иначе, в каждом блоке есть цифра, которая не 8 и тогда, цифр, не равных 8, у нас хотя бы 1/9 от общего количества. Противоречие. Значит, есть блок восьмерок. Победа.

Показать ответ и решение

Заметим, что если для исходного числа существует такой момент, то и для числа A  , полученного вычеркиванием всех девяток из исходного, он так же существует, поскольку каждое вычеркивание не меняет остаток при делении суммы цифр на 9.

Рассмотрим число A  . В силу неравенства   8      7
10 > 9⋅(10 + ...+ 10)  , отношение количества восьмерок к оставшимся числам, больше 9. Отметим подряд идущие блоки по 9 чисел. Докажем, что существует блок, элементами которого являются лишь восьмерки. Пусть это не так, тогда в каждом блоке есть цифра отличная от восьмерки, следовательно, количество цифр, не являющихся восьмерками, хотя бы   1∕9  от общего количество, что противоречит полученному неравенству.

Рассмотрим блок, состоящий только из восьмерок. Пусть число, полученное из A  вычеркиванием всех цифр до найденного блока, имеет остаток s <9  при делении на 9. Каждое вычеркивание 8 увеличивает остаток при делении на 9 на 1, следовательно, вычеркнув 9− s  элементов в блоке, мы получим искомое число.

Ответ: да

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!