Я думаю, что автору все таки дали другую задачу и indexOf тут совсем не при делах.
Стоит исходить из того что у вас нету исходного массива.

Код AS3:
var n:int = 10;
trace("N = " + n);
var array:Array = [];
for (var i:int = 1; i <= n; i++) {
array.push(i);
}
trace(array);
var rand:int = Math.random() * n;
var num:int = array.splice(rand, 1);
trace("Удаленное число " + num);
array.sort(function(...args):int {
return Math.random() > 0.5 ? -1 : 1;
});
trace(array);
все. у вас есть только перемешанный массив и знание о том каким он был до манипуляций.
свое решение мне представляется таким:

Код AS3:
var value:int = 0;
for (var i = 1; i <= n; i++) {
value += i;
if (i - 1 < array.length) value -= array[i - 1];
}
trace("Удаленное число " + value);