Как угадать трехзначное число, делящееся на 18, используя свойства делимости

Задача: Катя записала в блокноте какое‑то трехзначное число, которое делится на 18. Ваша задача – помочь Владу угадать это число, используя только свойства делимости и логику.

Почему число делится на 18?

Число делится на 18 тогда и только тогда, когда оно одновременно делится на 2 и на 9 (поскольку 18 = 2·9 и 2 и 9 взаимно просты).

  • Делимость на 2 – последняя цифра числа должна быть чётной (0, 2, 4, 6, 8).
  • Делимость на 9 – сумма всех цифр числа должна быть кратна 9.

Шаг 1. Составляем список всех трехзначных чисел, делящихся на 18

Самый простой способ – перебрать все трехзначные числа от 100 до 999, проверяя оба условия.

  1. Найти первое трехзначное число, делящееся на 18. Делим 100 на 18 и получаем 5, остаток 10. Следующее кратное 18 число – 108.
  2. Далее каждое следующее число получаем, прибавляя 18.

Получаем арифметическую прогрессию:

108, 126, 144, 162, 180, 198, 216, 234, 252, 270, 288, 306, 324, 342, 360, 378, 396, 414, 432, 450, 468, 486, 504, 522, 540, 558, 576, 594, 612, 630, 648, 666, 684, 702, 720, 738, 756, 774, 792, 810, 828, 846, 864, 882, 900, 918, 936, 954, 972, 990.

Шаг 2. Уточняем условия задачи

Если у Влада есть дополнительные подсказки (например, первая цифра, или сумма цифр), список можно сузить.

Пример 1. Известна первая цифра

Допустим, Катя сказала, что первая цифра – 3. Оставляем из списка только те числа, у которых сотни равны 3:

  • 306, 324, 342, 360, 378, 396.

Пример 2. Известна сумма цифр

Сумма цифр должна быть кратна 9. Если, к примеру, Катя подсказала, что сумма цифр равна 18, проверяем:

  • 108 → 1+0+8 = 9 (не подходит)
  • 126 → 1+2+6 = 9 (не подходит)
  • 144 → 1+4+4 = 9 (не подходит)
  • …
  • 279 → 2+7+9 = 18 (но 279 не делится на 2 → не подходит)
  • …
  • 990 → 9+9+0 = 18 (делится, но последняя цифра 0 – подходит)

Шаг 3. Алгоритм угадывания без подсказок

Если у Влада нет никаких дополнительных сведений, он может воспользоваться следующей стратегией:

  1. Записать все 50 чисел из прогрессии (см. Шаг 1).
  2. Спросить у Кати любые «да/нет» вопросы, которые позволяют быстро отсеять половину вариантов. Примеры вопросов:
    • «Число больше 500?» – делит список примерно пополам.
    • «Последняя цифра 0 или 6?» – отсекает 3/5 вариантов.
    • «Сумма цифр равна 9?» – оставляет лишь те, у кого сумма 9, 18 или 27.
  3. Продолжать задавать вопросы, пока не останется один единственный вариант.

Пример диалога

Вопрос Влада Ответ Кати Оставшиеся варианты
Число больше 500? Да 504, 522, 540, 558, 576, 594, 612, 630, 648, 666, 684, 702, 720, 738, 756, 774, 792, 810, 828, 846, 864, 882, 900, 918, 936, 954, 972, 990
Последняя цифра 0? Нет 522, 558, 594, 630, 666, 702, 738, 774, 810, 846, 882, 918, 954, 990
Сумма цифр 18? Да 990

Полезные математические свойства

  • Кратность 18 → кратность 2 и 9.
  • Для любой цифры a (сотни) и b (десятки) последняя цифра c должна быть чётной.
  • Условие a + b + c ≡ 0 (mod 9) позволяет быстро проверять делимость на 9.

Как быстро проверить число на делимость на 18 «в уме»

  1. Проверяем, чётна ли последняя цифра.
  2. Складываем все цифры и проверяем, делится ли полученная сумма на 9.
  3. Если оба условия выполнены – число делится на 18.

Угадать трехзначное число, делящееся на 18, не так сложно, если знать правила делимости. Список всех подходящих чисел состоит из 50 вариантов, а с помощью нескольких «да/нет» вопросов можно сократить его до единственного ответа. Главное – помнить, что число должно быть чётным и сумма его цифр кратна 9.