1 Sugerencias para la tarea de Alejandro Proposition 1 El producto de dos números enteros que terminan en 6, termina en 6. Proof. Queremos probar que si n y m son dos números terminados en 6, entonces su producto nm termina en 6. Agarramos dos números n y m que terminan en 6. Como n termina en 6 se tiene que hay un número entero r de tal manera que n = 10r + 6: Lo mismo para m, como termina en 6 podemos encontrar un número entero s de tal forma que m = 10s + 6: Entonces veamos que nm = (10r + 6)(10s + 6) = 100rs + 60s + 60r + 6 = 10[10rs + 6s + 6r] + 6: Si t = 10rs + 6s + 6r; entonces nm = 10[10rs + 6s + 6r] + 6 = 10t + 6, lo que quiere decir que el producto nm termina en 6. Remark 2 Para resolver el problema ¿Qué pasa con el producto de dos números terminados en 9, y en 3? se sigue un camino parecido. Remark 3 Algoritmo para encontrar el residuo que deja un número al ser dividido entre 9: Veamos un par de ejemplos. Example 4 ¿Cuál es el residuo que deja al dividir 36712 entre nueve?. Podemos hacer la división 4 0 7 9 9 3 6 7 1 2 0 7 1 8 2 1 y entonces el residuo es 1. Hay otra forma de obtener este residuo sin tener que hacer la división anterior: Sumamos los dígitos de 36712: 3 + 6 + 7 + 1 + 2 = 9 + 10 = 19: Obtenemos 19 y volvemos a sumar sus dígitos: 1 + 9 = 10: 1 Obtenemos 10 y sumamos sus dígitos 1 + 0 = 1: Ya obtuvimos un número de un dígito y aquí nos detenemos. Este número (el 1) es el residuo que deja al hacer la división 36712 9: En general, para obtener el residuo de dividir un número x entre 9, se suman sus dígitos. El nuevo número que obtenemos volvemos a sumar sus dígitos. Y seguimos con este procedimiento hasta obtener un número de un dígito. Este número es el residuo. Remark 5 La prueba del nueve para la suma de dos números. Primero veamos un ejemplo. Nos piden hallar la suma 4534 + 6745. 1 4 5 3 4 Residuos 4 + 5 + 3 + 4 = 16 1+6=7 6 1 7 2 4 7 5 9 6 + 7 + 4 + 5 = 22 1 + 1 + 2 + 7 + 9 = 20 2+2=4 2+0=2 + 1 Observar que, con el algoritmo visto antes, calculamos los residuos que dejan los números 4534, 6745 y su suma al ser divididos entre 9. Ahora sumamos los residuos de 4534 y de 6745 7 + 4 = 11 y calculamos su residuo al ser dividido por 9. Es fácil ver que el residuo que deja 11 al ser dividido entre 9 es 2. Este residuo debe coincidir (si hicimos bien la suma) con el residuo que deja la suma 4534 y 6745. Obtuvimos 4534 + 6745 = 11279 y su residuo al ser dividido entre 9 es 2. Los residuos coinciden, así que la prueba del nueve funciona. Si la prueba del nueve falla, entonces algo hicimos mal en la suma. En general si tenemos dos números n y m calculamos los residuos al ser divididos entre 9 de n y m. Sumamos sus residuos y calculamos el residuo de esta suma. Este residuo debe coincidir con el residuo de la suma n + m. Si no coinciden, hicimos mal la suma. La prueba del nueve para la multiplicación se hace de manera parecida: si tenemos dos números n y m calculamos los residuos al ser divididos entre 9 de n y m. Multiplicamos sus residuos y calculamos el residuo de este producto. Este residuo debe coincidir con el residuo del producto nm. Si no coinciden, hicimos mal la multiplicación. Problem 6 Justi…car la prueba del nueve para la multiplicación(producto) de un número de tres dígitos por un número de dos dígitos. Solución: Consideramos x un número de tres dígitos y un número y de dos dígitos. Como x es un número de tres dígitos entonces lo podemos escribir como x = 100a + 10b + c; 2 donde a, b y c son dígitos. Y como y es un número de dos dígitos lo podemos escribir como y = 10d + e; donde d y e son dígitos. ¿ Cuál es el residuo que deja x al ser dividido entre 9 ? Observen que a+b+c 9 + 9 + 9 = 27 ¿ Cuál es el residuo que deja y al ser dividido entre 9 ? Se puede obtener en términos de d y e. ¿ Cuál es el residuo que deja xy al ser dividido entre 9? Pueden apoyarse del siguiente teorema: Theorem 7 (Algoritmo de la división) Dados dos enteros a y b con b 6= 0 existen enteros únicos q y r de tal forma que a = bq + r; y 0 r < jbj: Puede que de manera general(es decir, no usan el hecho de que x es de tres dígitos y y es de dos dígitos) se les facilite a algunos. Sabemos que (por el algoritmo de la división) podemos escribir x = y = 9n + r; 9m + s; donde n y m son números enteros y r, s son los residuos que dejan x y y al ser divididos por 9. Usando nuevamente el algoritmo de la división escribimos xy = 9p + t; donde p es un entero y t es el residuo que deja al dividir xy entre 9. Nuevamente, por el algoritmo de la división, podemos escribir rs = 9q + u; donde q es un número entero y u es el residuo que deja al dividir rs entre 9. Lo que se quiere probar es que t = u: Terminen la demostración :). Esto les puede dar ideas, no es necesario que sigan "exactamente" este camino. Suerte. Hay que usar la unicidad que da el algoritmo de la división. 3