Un código de cuatro cifras deja tres rastros: una suma, un múltiplo y lo que ocurre al leerlo al revés. Tres condiciones para un único número.

El código con checksum y reverso

Enunciado

Un código tiene cuatro cifras distintas.

Se sabe que:

  • es múltiplo de 9;
  • la última cifra es el resto al dividir entre 10 la suma de las tres primeras;
  • al invertir el orden de sus cifras, el número obtenido supera al original por 369 unidades.

¿Cuál es el código?

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Solución

Respuesta:

$3924.$

Sea el código $abcd$. El número obtenido al invertir sus cifras es $dcba$.

Como ese reverso supera al original por 369 unidades:

$dcba - abcd = 369.$

Es decir:

$(1000d + 100c + 10b + a) - (1000a + 100b + 10c + d) = 369.$

Agrupando:

$999(d - a) + 90(c - b) = 369.$

Dividiendo entre 9:

$111(d - a) + 10(c - b) = 41.$

Como $a, b, c, d$ son cifras, las diferencias $d - a$ y $c - b$ están entre $-9$ y $9$. La única combinación entera que satisface la ecuación es:

$d - a = 1, \qquad c - b = -7,$

de modo que:

$d = a + 1, \qquad c = b - 7.$

Ahora usamos la condición de la última cifra:

$d \equiv a + b + c \pmod{10}.$

Sustituyendo $d = a + 1$ y $c = b - 7$:

$a + 1 \equiv a + b + (b - 7) \pmod{10},$

luego:

$1 \equiv 2b - 7 \pmod{10},$

de modo que:

$2b \equiv 8 \pmod{10}.$

Así que $b$ debe ser congruente con 4 módulo 5. Como $c = b - 7$ debe ser una cifra válida, $b$ solo puede ser 7, 8 o 9. De esos tres valores, el único congruente con 4 módulo 5 es $b = 9$, lo que da $c = 2$.

Finalmente, el código es múltiplo de 9, así que la suma de sus cifras debe serlo:

$a + 9 + 2 + (a + 1) = 2a + 12.$

La única cifra $a$ que hace esta suma múltiplo de 9 es $a = 3$, pues $2(3) + 12 = 18$. Entonces $d = 4$.

El código es $\mathbf{3924}$.

Comprobación: las cuatro cifras son distintas; $3 + 9 + 2 + 4 = 18$, múltiplo de 9; $3 + 9 + 2 = 14$, cuyo resto al dividir entre 10 es 4; el reverso es 4293, y $4293 - 3924 = 369$.