1. 用位值原理表示四位数及其反序数的差
设该四位数为 N=abcd=1000a+100b+10c+d,其中 a,d∈{1,2,…,9},b,c∈{0,1,…,9}。
其反序数为 N′=dcba=1000d+100c+10b+a。
两数之差为:
N−N′=(1000a+100b+10c+d)−(1000d+100c+10b+a)
N−N′=999(a−d)+90(b−c)
已知 N−N′=4m66。
2. 利用个位数字确定 $a - d$ 的值
由 999(a−d)+90(b−c)=4m66,观察等式两边个位数字:
90(b−c) 的个位数字必定为 0,因此 999(a−d) 的个位数字必须与 4m66 的个位数字一致,即个位数为 6。
又因为 1≤a,d≤9,且差值 4m66>0,所以 1≤a−d≤8。
在 1 到 8 的整数中,使得 9×(a−d) 的个位数字为 6 的唯一可能为:
a−d=4
3. 代入 $a - d = 4$ 并求解 $m$
将 a−d=4 代入原式可得:
999×4+90(b−c)=4000+100m+66
3996+90(b−c)=4066+100m
90(b−c)=70+100m
两边同除以 10:
9(b−c)=7+10m
由于 7+10m 必须能被 9 整除,考虑模 9 同余:
7+10m≡7+m≡0(mod9)⟹m≡2(mod9)
因为 m 为四位数中的一位数码(即 m∈{0,1,2,…,9}),故唯一可能解为:
m=2
此时 9(b−c)=27⟹b−c=3(如 b=3,c=0),满足 b,c 为数码的条件。