Из натурального числа вычли сумму его цифр, из полученного числа снова вычли сумму его (полученного числа) цифр и т. д.
а) Может ли в результате получиться 1?
б) Каким может быть предпоследнее полученное число, если в результате получился ноль?
в) Найдите все возможные исходные числа, если после одиннадцати таких вычитаний получился ноль.
а) Нет. Как известно, число и его сумма цифр дают одинаковые остатки от деления на 9, поэтому все числа, получаемые после первого вычитания, будут кратны 9.
б) Ясно что все однозначные числа подходят. Числа начиная с двузначных не могут быть равны своей сумме цифр, поскольку при записи их в виде суммы разрядных слагаемых каждое слагаемое будет не меньше соответствующей цифры, а первое — даже строго больше:
в) Если в числе n цифр, то его сумма цифр (и всех получаемыхиз него чисел) не больше а само оно не меньше
поэтому результат будет не меньше
Ясно, что это положительно при поэтому число не может быть четырехзначным или иметь еще больше цифр. Если число не более чем трехзначное, то вычитается каждый раз не более чем 27, поэтому все такие числа не превосходят
После первого же вычитания число будет кратно 9. Составим полную таблицу таких чисел и результатов действий с ними:
(180 превращается в 171 и далее следует по этой цепочке).
Итак, на последнем шаге должно получиться 90 или 99 — лишь из них 0 получается ровно за 10 шагов. Если взять двузначное число, то 99 из него точно не выйдет, и 90 тоже — оно должно быть больше 90, его первая цифра 9, Значит, сумма цифр не меньше 10, Значит, оно не меньше Итак, это трехзначное число, не превосходящее
(больше 27 не вычесть). Обозначим его цифры за 1, a, b. Получим:
или
или
Следовательно, Значит, подходят все числа от 100 до 109. (Здесь мы считали, что число должно обнулиться ровно за 11 операций).
Ответ: а) нет; б) 1, 2, ..., 9; в) 100, 101, ..., 109.

