趣味数学:各位数字之和是6的倍数

各位数字之和是6的倍数

任意 m 个连续自然数中,若必有一个数的各位数字之和是 6 的倍数,那么 m 最小是几?


【解析】

这问题可以转化为一个等效的问题:各位数字之和是 6 的倍数的两个数之间,最多可以容纳几个连续的自然数?

6 的倍数同时也是 3 的倍数;而如果一个数的各位数字之和是 3 的倍数,这个数本身必定是 3 的倍数。所以,只需在 3 的倍数中讨论即可。

我们可以先找一批较小的数字,找找规律:

0,3,\underline{6},12,\underline{15},18,\underline{24},27,30,\underline{33},36,\underline{39},\underline{42},45,\underline{48},\underline{51},54,\underline{60},\cdots

以上都是 3 的倍数,在加上 3 之后,其各位数字之和的变化有如下规律:

(1)如果末位小于 7,加上 3 后各位数字之和增大 3

(2)如果末位等于 7,加上 3 后各位数字之和不变;

(3)如果末位大于 7,加上 3 后各位数字之和减 6

同时可以看出:满足条件的两数(加下划线的数)之差最多为 9,换言之,两数之间最多可以容纳 8 个连续的自然数;

最找一批较大的数来试一下,以上规律是否有效.

\underline{99},102,\underline{105},

\underline{996},1002,\underline{1005},1008,\underline{1014},

\underline{3999},\underline{4002}

\underline{9999},1002,\underline{1005}

从上面的例子可以看出来,在连续进位的情况下,以上规律依然是有效的。

结论:满足题目要求的 m 值最小是 9 .


【提炼与提高】

本题解答过程涉及两个方面:

(1)抽屉原理;

(2)从一些具体的实例中归纳出规律,再进行分析论证,推广到一般情况。


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