Feladat: B.3880 Korcsoport: 16-17 Nehézségi fok: nehéz
Megoldó(k):  Dombi Soma ,  Károlyi Gergely ,  Nagy János ,  Sümegi Károly ,  Szűcs Gergely ,  Tomon István 
Füzet: 2007/április, 220. oldal  PDF  |  MathML 
Témakör(ök): Oszthatóság, Számkörök, Feladat
Hivatkozás(ok):Feladatok: 2006/január: B.3880

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

Megoldás. Ha n<109, akkor n legfeljebb 9-jegyű, így n kielégíti a feltételeket. Tegyük fel, hogy 10kn<10k+1, ahol 9k alkalmas egész szám. Tekintsük az összes 2k-jegyű, csak 1, 2, 3, 4 számjegyeket tartalmazó számot. Ezek mindegyike kisebb, mint 102kn2, a számuk pedig:

42k=16k=1,6k10k1,6910k>2810k=1610k>10k+1>n.
A skatulya-elv miatt kiválasztható közülük kettő, melyek n-nel osztva ugyanazt a maradékot adják. E két szám különbsége n-nel osztható, továbbá kisebb, mint n2. Mivel számjegyeik között csak az 1, 2, 3, 4 számjegyek fordulnak elő, ezért a különbségükben nem szerepel sem 4-es, sem 5-ös számjegy. Ezzel igazoltuk a feladat állítását.