Старательный мальчик Петя решил исследовать, насколько меняется сумма цифр числа при его увеличении на 2. С этой целью для каждого из чисел от 1 до 1000000000 он выписал в тетрадку это изменение (например, для числа 15 он выписал 2, а для числа 38 он выписал отрицательное изменение -7). Чему равна сумма всех выписанных Петей чисел?
1. Чтобы понять, как изменяется сумма цифр числа при его увеличении на 2, нам нужно сначала разобраться, как увеличение на 2 влияет на цифры числа. Для этого возьмем простой пример: число 15.
- Если увеличить число 15 на 2, получим число 17. Сумма цифр числа 15 равна 1 + 5 = 6, а сумма цифр числа 17 равна 1 + 7 = 8.
- Мы видим, что при увеличении числа на 2 сумма цифр увеличилась на 8 - 6 = 2.
2. Теперь, чтобы решить задачу для всех чисел от 1 до 1000000000, нам нужно ответить на вопрос: "Как меняется сумма цифр числа при его увеличении на 2?"
3. Для этого мы можем использовать математическое свойство: сумма цифр числа равна остатку от деления числа на 9. Например, для числа 38 сумма его цифр равна 3 + 8 = 11, а остаток от деления 38 на 9 также равен 11.
4. Поняв это свойство, мы можем определить, как меняется сумма цифр числа при его увеличении на 2.
- Если число делится на 9 без остатка (например, 9, 18, 27), то сумма цифр не меняется при увеличении на 2.
- Если число не делится на 9 без остатка (например, 15, 38, 101), то сумма цифр увеличивается на 2. В этом случае мы можем использовать остаток от деления числа на 9 и добавить его к сумме цифр для определения изменения.
5. Теперь давайте применим это свойство к каждому числу от 1 до 1000000000 и найдем сумму всех выписанных Петей чисел.
- В диапазоне от 1 до 1000000000 есть 111111111 чисел, которые делятся на 9 без остатка (1, 2, 3, 4, ..., 999999999).
- Так как сумма цифр для этих чисел не меняется при увеличении на 2, сумма всех этих выписанных Петей чисел равна 0.
- Остается только рассмотреть числа, которые не делятся на 9 без остатка.
- В диапазоне от 1 до 1000000000 есть 999999999 - 111111111 = 888888888 чисел, которые не делятся на 9 без остатка.
- Для каждого из этих чисел сумма цифр увеличивается на 2. Мы можем найти сумму цифр для первого числа, умножить ее на 2 и затем умножить ее на количество таких чисел.
6. Чтобы найти сумму цифр для первого числа, которое не делится на 9 без остатка, мы можем использовать формулу для суммы цифр числа, которое представляет собой сумму цифр от 1 до 8 (так как больше ни одного числа не влияет на сумму цифр первого числа, которое не делится на 9 без остатка).
- Сумма цифр от 1 до 8 равна 1 + 2 + 3 + 4 + 5 + 6 + 7 + 8 = 36.
7. Сумма всех выписанных Петей чисел для чисел, которые не делятся на 9 без остатка, равна 36 * 2 * 888888888 = 64,000,000,000.
8. Таким образом, сумма всех выписанных Петей чисел равна 64,000,000,000.
В итоге, сумма всех выписанных Петей чисел равна 64,000,000,000.