Por que 1089 é considerado um número mágico?

Por que 1089 é considerado um número mágico?

Escolha qualquer número de três algarismos distintos:
por exemplo, 875.
Agora escreva este número de trás para frente e subtraia o menor do maior:
875 - 578 = 297
Agora inverta também esse resultado e faça a soma:
297 + 792 = 1089 (o número mágico)

Por que isso acontece?
Tomamos um número de três algarismos distintos, em seguida escrevmo-lo ao contrário obtendo um novo número e, com estes dois valores, realizamos uma subtração onde o minuendo deve ser maior que o subtraendo.
Para decidir qual dos números deve ser maior basta olhar o algarismo das centenas, como os algarismos devem ser distintos nossa subtração sempre será do tipo ABC - CBA onde C é menor que A (faça com alguns exemplos para entender isto melhor). Desta forma, partiremos nossa demonstração deste ponto, pois não importa se, ao escrever o número ao contrário,obtivermos um número maior que o original.
Devido ao nosso sistema de numeração decimal podemos escrever os números como uma soma de parcelas de grandezas de 10ª potência, assim por exemplo, o número 7.659 pode ser expresso como 7x1000+6x100+5x10+9x1, então cada algarismo de 7.659 representa um número diferente de acordo com a posição que ocupa.
Ao realizar a subtração ABC-BCA estamos na realidade operando 100A+10B+C - (100C+10B-A) que no algoritmo fica desta forma:
100A+10B+C -100C+10B+A
Como C10B e as parcelas envolvidas ficam C+10 e 10(B-1)
No próximo passo 10(B-1) - B também devemos tomar "emprestado", desta vez uma centena de 100A e as parcelas envolvidas ficam 10(B-1) + 100 e 100(A-1)
Nossa conta que era da forma:

100A+10B+C
-100C+10B+A

Fica assim:
100(A-1)+10(B-1)+100+C+10
-100C + 10B+ A

100(A-1)-100C+10(B-1)+100
-10B+C+10-A

100(A-C-1)+90+C-A+10

Escrevendo a centena ao contrário:
100(C-A+10)+90+A-C-1
Somando ao resultado anterior:
100(A-C-1)+90+C-A+10 + 100(C-A+10)+90+A-C-1=
=100A-100C-100+90+C-A+10+100C-100A+1000+90+A-C-1=
=1089

Definição:

Dado um número qualquer composto de três algarismos diferentes – abc -, inverta esse número, no sentido de trás para frente – cba – e subtraia o menor do maior. Ao resultado dessa subtração – representada por xyz -, onde se deve considerar sempre um número de três algarismos, mesmo quando a diferença na casa das centenas é zero, some o seu inverso – zyx – e eis que surge “fagueiro” o número 1089.

Exemplo 1: Seja 367 um número escolhido, que escrito de trás para frente é 763. Subtraindo o menor do maior obtemos:

763 – 367 = 396

E somando o resultado obtido ao seu inverso de trás para frente:

396 + 693 = 1089

Exemplo 2: Agora tome o número 675. Utilizando-se dos mesmos procedimentos vem:

675 – 576 = 099 => 099 + 990 = 1089

Observe que no exemplo acima o zero a esquerda – em 099 – deve ser considerado para que o resultado seja o número “mágico” 1089.

Isto posto, vamos lá.

Seja e com a composição abc o número escolhido. Como a representa a centena, b a dezena e c a unidade, então e pode ser escrito como:

e = 100a + 10b + c.

Pelo enunciado, o “inverso” de e tem a composição “cba” e por analogia:

d = 100c + 10b + a.

Portanto, supondo que e > d, temos a > c (representam as centenas de e e d respectivamente) e que a subtração é dada por:

e – d = 100a + 10b + c – (100c + 10b + a)

Eliminando os parenteses e efetuando a multiplicação por -1, a famosa troca de sinal:

e – d = 100a + 10b + c – 100c – 10b – a

Efetuando as operações com os termos comuns, ou seja, 100a – a = 99a, 100c – c = 99c e 10b – 10b = 0:

e – d = 99a – 99c

Colocando 99 em evidência – termo comum às duas parcelas:

e – d = 99(a – c)

Até aqui fica demonstrado que o resultado da diferença entre e e d – que será representada pela composição xyz – é sempre um múltiplo de 99 e portanto, necessariamente, um múltiplo de 9.Como nas duas parcelas e e d, b não muda de posição, permanecendo na casa das dezenas e a > c, então o “y” da composição do resultado (”xyz”) será sempre igual a 9 (lembra do tira 1 dos tempos da aritmética!).

E como em todo número divisível por 9 a soma de seus algarimos é também um número divisível por 9, concluímos que x + z = 9.

Logo, podemos escrever o resultado R da soma da diferença pelo seu “inverso” como:

R = 100x + 10y + z + 100z + 10y + x

que pode ser reescrito como:

R = 100(x + z) + 20y + (x + z) = 100(9) + 20(9) + 9 = 900 + 180 + 9 = 1089

como queríamos demonstrar.

Observações:

• Na expressão 99(a – c), obtida na demonstração como resultado da subtração inicial, teremos sempre o valor 099 quando a diferença entre o algarismo da centena e da unidade do número escolhido for igual a 1, caso do exemplo 2 acima;
• Que os resultados possíveis para a subtração inicial são 099, 198, 297, 396, 495, 594, 693, 792 e 891;
• Que, com exceção do 099, todos os inversos utilizados na soma – segundo passo para obter o 1089 – estão, também, entre os números acima;
• E, finalmente, que o resultado de toda a brincadeira, para qualquer que seja o número escolhido, é sempre igual a 11 x 99 = 1089. Veja que se a – c = 2, por exemplo, temos como resultado da subtração 198 = 2 x 99 cujo inverso é 891 = 9 x 99, o que conduz a 1089 = (2×99) + (9×99) = 11 x 99.

http://www.blogviche.com.br/2007/08/11/curiosidade-matematica-9-1089-o-numero-dito-magico/

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