Feladat: B.3642 Korcsoport: 14-15 Nehézségi fok: átlagos
Megoldó(k):  Birkner Tamás 
Füzet: 2004/március, 156. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Természetes számok, Oszthatósági feladatok, Permutációk, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2003/május: B.3642

A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre.

I. megoldás. Indirekt úton bizonyítjuk, hogy nincsenek ilyen számok.
Tegyük fel, hogy m és n két megfelelő szám: m<n és mn.
Ekkor egyrészt mn-m, másrészt 9n-m, mert m és n számjegyei egyaránt 1,2,3,4,5,6,7; számjegyösszegük pedig 1+2+3+4+5+6+7=39+1. Ez azt jelenti, hogy m és n is 1 maradékot ad 9-cel osztva.
Ekkor m és 9 relatív prímek, így 9mn-m. Ez azonban nem lehetséges, mert 9m>n-m, ugyanis 10m>n, mivel 10m nyolcjegyű szám. (Már 9m is nyolcjegyű: 9m91234567=11111103.)

 
II. megoldás. Tekintsünk két ilyen számot. Mindkét szám jegyeinek összege 28, ami 39+1, vagyis 9-cel osztva mindkét szám 1 maradékot ad.
Legyen az egyik szám 9l+1, a másik 9k+1 (ahol k, l pozitív egész számok). Ha a két szám 9l+19k+1 hányadosa egész szám, akkor az legyen 9n+m (ahol n pozitív egész, m pedig valamelyik 9-es maradék), vagyis
9l+1=(9k+1)(9n+m)=81kn+9n+9mk+m.
Látható, hogy m=1, azaz a hányados is 1 maradékot ad 9-cel osztva.
A képezhető legnagyobb szám kisebb, mint 8 millió, a legkisebb pedig nagyobb, mint 1 millió, így a hányados értéke 1 és 7 közé esik. Ez csak úgy lehetséges, ha a hányados 1, vagyis ha a két szám egyenlő. A feladat kérdésére tehát tagadó választ adhatunk.