小学奥数-抽屉原理(教师版)
高斯小学奥数六年级下册含答案第05讲_抽屉原理
第五讲抽屉原理二本讲知识点汇总:一、最不利原则:为了保.证.能完成一件事情,需要考虑在最倒霉(最不利)的情况下,如何能达到目标.二、抽屉原理:形式1:把n 1个苹果放到n个抽屉中,一定有2个苹果放在一个抽屉里;形式2:把m n 1个苹果放到n 个抽屉中,一定有m 1个苹果放在一个抽屉里.例1.中国奥运代表团的173 名运动员到超市买饮料,已知超市有可乐、雪碧、芬达、橙汁、味全和矿泉水 6 种饮料,每人各买两种不同的饮料,那么至少多少人买的饮料完全相同?「分析」本题的“抽屉”是饮料的选法,“苹果”是 1 73名运动员.练习1、中国奥运代表团的83 名运动员到超市买饮料.超市有可乐、雪碧、芬达和橙汁,每人各买两种不同的饮料,那么至少多少人买的饮料完全相同?例2.国庆嘉年华共有5项游艺活动,每个学生至多参加2项,至少参加1项.那么至少有多少个学生,才能保证至少有 4 个人参加的活动完全相同?「分析」本题的“抽屉”是参加活动的方法.练习2、高思运动会共有 4 个项目,每个学生至多参加3项,至少参加 1 项.那么至少有多少个学生,才能保证至少有 5 个人参加的活动完全相同?例3.从1到50这50个自然数中,至少选出多少个数,才能保证其中一定有两个数的和是50?「分析」思考一下:哪两个数的和是50?练习3、从1到35这35 个自然数中,至少选出多少个数才能保证其中一定有两个数的和为34?例4.从1到100这100个自然数中,至少选出多少个数才能保证其中一定有两个数的和是7的倍数?如果要保证是 6 的倍数呢?「分析」两个数的和是7 的倍数,这两个数除以7 的余数要符合什么条件哪?练习4、从1至99这99 个自然数中任意取出一些数,要保证其中一定有两个数的和是5 的倍数,至少要取多少个?例5.至少取出多少个正整数,才能保证其中一定有两个整数的和或差是100 的倍数?「分析」从余数角度思考一下:什么样的两个数的和或差是100?例6.在边长为 2 的正六边形中,放入50 个点,任意三点不共线,请证明:一定能从中选出三个点,以它们为顶点的三角形面积不大于「分析」通过把正六边形均分,来构造“抽屉”1.四大发明之印刷术印刷术是中国古代的四大发明之一,是中国古代汉族劳动人民经过长期实践和研究才发明的.活字印刷的方法是先制成单字的阳文反文字模,然后按照稿件把单字排列在字盘内涂墨印刷.自从汉朝发明纸以后,书写材料比起过去用的甲骨、简牍、金石和缣帛要轻便、经济多了,但是抄写书籍还是非常费工的,远远不能适应社会的需要.至迟到东汉末年的熹平年间(公元172~178 年),出现了摹印和拓印石碑的方法.大约在公元600 年前后的隋朝,人们从刻印章中得到启发,在人类历史上最早发明了雕版印刷术.雕版印刷是在一定厚度的平滑的木板上,粘贴上抄写工整的书稿,薄而近乎透明的稿纸正面和木板相贴,字就成了反体,笔划清晰可辨.雕刻工人用刻刀把版面没有字迹的部分削去,就成了字体凸出的阳文,和字体凹入的碑石阴文截然不同.印刷的时候,在凸起的字体上涂上墨汁,然后把纸覆在它的上面,轻轻拂拭纸背,字迹就留在纸上了.到了宋朝,雕版印刷事业发展到全盛时期.雕版印刷对文化的传播起了重大作用,但是也存在明显缺点:第一,刻版费时费工费料;第二,大批书版存放不便;第三,有错字不容易更正.北宋平民发明家毕昇总结了历代雕版印刷的丰富的实践经验,经过反复试验,在宋仁宗庆历年间(公元1041~1048)制成了胶泥活字,实行排版印刷,完成了印刷史上一项重大的革命.毕昇的方法是这样的:用胶泥做成一个个规格一致的毛坯,在一端刻上反体单字,字划突起的高度象铜钱边缘的厚度一样,用火烧硬,成为单个的胶泥活字.为了适应排版的需要,一般常用字都备有几个甚至几十个,以备同一版内重复的时候使用.遇到不常用的冷僻字,如果事前没有准备,可以随制随用.为便于拣字,把胶泥活字按韵分类放在木格子里,贴上纸条标明.排字的时候,用一块带框的铁板作底托,上面敷一层用松脂、蜡和纸灰混合制成的药剂,然后把需要的胶泥活字拣出来一个个排进框内.排满一框就成为一版,再用火烘烤,等药剂稍微熔化,用一块平板把字面压平,药剂冷却凝固后,就成为版型.印刷的时候,只要在版型上刷上墨,覆上纸,加一定的压力就行了.为了可以连续印刷,就用两块铁板,一版加刷,另一版排字,两版交替使用.印完以后,用火把药剂烤化,用手轻轻一抖,活字就可以从铁板上脱落下来,再按韵放回原来木格里,以备下次再用.毕昇还试验过木活字印刷,由于木料纹理疏密不匀,刻制困难,木活字沾水后变形,以及和药剂粘在一起不容易分开等原因,所以毕昇没有采用.毕昇的胶泥活字版印书方法,如果只印二三本,不算省事,如果印成百上千份,工作效率就极其可观了,不仅能够节约大量的人力物力,而且可以大大提高印刷的速度和质量,比雕版印刷要优越得多.现代的凸版铅印,虽然在设备和技术条件上是宋朝毕昇的活字印刷术所无法比拟的,但是基本原理和方法是完全相同的.活字印刷术的发明,为人类文化做出了重大贡献.这中间,中国的平民发明家毕昇的功绩是不可磨灭的.可是关于毕昇的生平事迹,我们却一无所知,幸亏毕昇创造活字印刷术的事迹,比较完整地记录在北宋著名科学家沈括的名著《梦溪笔谈》里.但是除开西夏文字的几本推测为活字印刷的佛经外,中原地区无发现活字印刷的中文印刷品!作业1. (1) 一个班有37个人,那么至少有多少人是同一星座的?(2) 一副扑克牌,共54张,那么至少从中摸出多少张牌,才能保证至少有6张牌的花色相同?2. 动物王国举行运动会,共有101位运动员,有短跑、跳高、跳远、10米跳台、3米跳板五个项目,每位运动员最多选三个项目,最少选一个项目. 那么至少有多少位运动员所选的项目都相同?3. 1至70这70个自然数中,最多可以取出多少个数,使得其中每两个数的差都不等于6?4. 1至40这40个自然数中,最多可以取出多少个数,使得其中每两个数的和都不是4的倍数?5. 在半径为1的圆内,画13个点,其中任意3点不共线?请证明:一定存在3个点,以6它们为顶点的三角形面积小于6第五讲抽屉原理二例7.答案:12.解答:共有C6215种不同的选择方式,而173 15 11L 8 ,所以至少有12 个人买的饮料完全相同.例8.答案:46.解答:共有C52C5115 种参加方法,所以至少15 3 1 46 人.例9.答案:27.解答:可构造出26个组数:(1 , 49)、( 2, 48)、…、(24, 26)、(25)、( 50).所以至少要取27个数才能保证取到一组和为50 的数.例10.答案:46, 37.解答:由题意可知,如果取出的数没有两个数的和是7的倍数,则:除以7余 1 的数与除以7余6的数不能共存,除以7 余 2 的数与除以7 余 5 的数不能共存,除以7 余 3 的数与除以7 余 4 的数不能共存.而除以7余0的数只能取1个,且100 14 7L 2,所以最不利的情况是取尽余1、余2、余3和一个余0的数, 共45 个数, 所以至少选出46个数才可满足要求.同理至少选出37个数才能保证是 6 的倍数.(注意此时除以 6 余 3 和余0 的数都只能选 1 个)例11 .答案:52.解答:可构造出51 个组数:(1 , 8)、( 2 , 9)-( 7, 14 ); (15, 22 )、(16, 23 )???( 21, 28);……(85, 92)、(86 , 93)-( 91, 98); (99)、(100).每组数中的两数的差为7 ?只取出每个数组中较小的数显然不能满足要求,所以至少要取出52 个数,这时由抽屉原理知必定能取到某一个数组的两个数.例12.解答:先将正六边形分割成 6 个边长为 2 的正三角形,再将每个三角形等分成 4 个边长为 1 的正三角形,这样就把正六边形分割成24 个边长为 1 的正三角形,则由抽屉原理知,必有 3 点在一个等边三角形中,以它们为顶点的三角形面积显然不大于1.(边长是 1 的等边三角形面积小于1)练习1、答案:14.简答:共有C426种不同的选择方式,而83 6 13 5 ,所以至少有14 个人买的饮料完全相同.练习2、答案:57.简答:共有C43C42C4114 种参加方法,所以至少14 4 1 57 人.练习3、答案:20.简答:可构造出19个组数:(1, 33)、( 2, 32)、…、(16,18)、(17)、(34)、( 35).所以至少要取20个数才能保证取到一组和为34的数.练习4、答案:42.简答:1~99这99 个数中除以5余 1 的有20个,余 2 的有20个,余3的有20个,余4的有20个, 余0 的有19 个,选出余 1 和余 2 的数,再选一个余0 的数,再任选一个数一定符合题意,20 20 1 1 42 个.作业6. 答案:(1)4个;(2)23 张.简答:(1)抽屉原理;(2)最不利原则.7. 答案:5位.简答:首先运动员的项目有C5 Cf c3 25种可能,根据抽屉原理,至少有5位运动员的项目相同.8. 答案:36个.简答:每12个数中最多取出6个.9. 答案:12个.简答:将1~40按照除以4的余数分为四组:A 组:{1 , 5,…,37};B 组:{2 , 6,…,38};C组:{3,7,…,39};D 组:{4 , 8,…,40}.首先,B、D组最多取一个?取了A组就不能取C组.所以最多能取12个.10. 证明:将半径为1的圆六等分,分为六个扇形,每个扇形的面积是在同一部分中,这三个点组成的三角形不会大于所在的扇形,即-6 根据抽屉原理,至少有三个点6。
小学奥数之抽屉原理
• 分析与解:把长度10厘米的线段10等分,那么每 段线段的长度是1厘米(见下图)。
•
将每段线段看成是一个“抽屉”,一共有10个抽屉。现在将这11个点
放到这10个抽屉中去。根据抽屉原理,至少有一个抽屉里有两个或两个以上的点(包
括这些线段的端点)。由于这两个点在同一个抽屉里,它们之间的距离当然不会大于1
厘米。
•
所以,在长度是10厘米的线段上任意取11大于1厘米。
小题3:
• 某个幼儿园有367名小朋友出生于1996年 ,请问是否至少有2个小朋友的生日相同呢 ??
• 分析与解:1996年是闰年,这年应有366天。把366天看作366个抽屉,将 367名小朋友看作367个物品。这样,把367个物品放进366个抽屉里,至少有 一个抽屉里不止放一个物品。因此至少有2名小朋友的生日相同。
小题4:
• 有苹果和桔子若干个,任意分成5堆,能否 找到这样两堆,使苹果的总数与桔子的总 数都是偶数?
希望周光榆同学 好好学习天天向 上!
Make Presentation much more fun
小试牛刀
• 如果将5个苹果放到3个抽屉中去,那么不 管怎么放,至少有一个抽屉中放的苹果不 少于2个。道理很简单,如果每个抽屉中放 的苹果都少于2个,即放1个或不放,那么3 个抽屉中放的苹果的总数将少于或等于3, 这与有5个苹果的已知条件相矛盾,因此至 少有一个抽屉中放的苹果不少于2个。
同样,有5只鸽子飞进4个鸽笼 里,那么一定有一个鸽笼至少飞进
• 分析与解:1996年是闰年,这年应有366天。把366天看作366个抽屉 ,将367名小朋友看作367个物品。这样,把367个物品放进366个抽 屉里,至少有一个抽屉里不止放一个物品。因此至少有2名小朋友的 生日相同。
小学奥数教案——抽屉原理(解析版)
小学奥数教案——抽屉原理(解析版)第一篇:小学奥数教案——抽屉原理(解析版)教案抽屉原理一本讲学习目标初步抽屉原理的方法和心得。
二概念解析把3个苹果任意放到两个抽屉里,可以有哪些放置的方法呢?一个抽屉放一个,另一个抽屉放两个;或3个苹果放在某一个抽屉里.尽管放苹果的方式有所不同,但是总有一个共同的规律:至少有一个抽屉里有两个或两个以上的苹果.如果把5个苹果任意放到4个抽屉里,放置的方法更多了,但仍有这样的结果.由此我们可以想到,只要苹果的个数多于抽屉的个数,就一定能保证至少有一个抽屉里有两个或两个以上的苹果.道理很简单:如果每个抽屉里的苹果都不到两个(也就是至多有1个),那么所有抽屉里的苹果数的和就比总数少了.由此得到:抽屉原理:把多于n个的苹果放进n个抽屉里,那么至少有一个抽屉里有两个或两个以上的苹果。
如果把苹果换成了鸽子,把抽屉换成了笼子,同样有类似的结论,所以有时也把抽屉原理叫做鸽笼原理.不要小看这个“原理”,利用它可以解决一些表面看来似乎很难的数学问题。
比如,我们从街上随便找来13人,就可以断定他们中至少有两个人属相(指鼠、牛、虎、兔、…等十二种生肖)相同.怎样证明这个结论是正确的呢?只要利用抽屉原理就很容易把道理讲清楚.事实上,由于人数(13)比属相数(12)多,因此至少有两个人属相相同(在这里,把13人看成13个“苹果”,把12种属相看成12个“抽屉”)。
应用抽屉原理要注意识别“抽屉”和“苹果”,苹果的数目一定要大于抽屉的个数。
三例题讲解例1 有5个小朋友,每人都从装有许多黑白围棋子的布袋中任意摸出3枚棋子.请你证明,这5个人中至少有两个小朋友摸出的棋子的颜色的配组是一样的。
分析与解答首先要确定3枚棋子的颜色可以有多少种不同的情况,可以有:3黑,2黑1白,1黑2白,3白共4种配组情况,看作4个抽屉.把每人的3枚棋作为一组当作一个苹果,因此共有5个苹果.把每人所拿3枚棋子按其颜色配组情况放入相应的抽屉.由于有5个苹果,比抽屉个数多,所以根据抽屉原理,至少有两个苹果在同一个抽屉里,也就是他们所拿棋子的颜色配组是一样的。
奥数-18抽屉原理+答案
请你说明理由。
2. 一个旅行团在北京游玩 5 天,他们想去 6 个景点游玩,导游说你们至少有一天游 玩两个景点,请你说明理由。
二、 解题方法
抽屉原理是组合数学中一个重要而又基本的数学原理,利用它可以解决很多有趣 的问题,许多看起来相当复杂,甚至无从下手的问题,在利用抽屉原则后,能很快使 问题得到解决。
1. 公式 苹果÷抽屉=商……余数 余数:① 余数=0,结论:至少有“商”个苹果在同一个抽屉里。 ② 余数>0,结论:至少有(商+1)个苹果在同一个抽屉里。
抽屉原理
一、 抽屉原理
桌上有十个苹果,要把这十个苹果放到九个抽屉里,无论怎样放,至少有一个抽 屉里面至少放两个苹果。如果把 n+1 个物体放到 n 个抽屉中,那么至少有一个抽屉 中放着 2 个或更多的物体,我们称这种现象为抽屉原理。
抽屉原理可以推广为:如果有 m 个抽屉,有 k×m+r(0<r≤m)个元素那么至 少有一个抽屉中要放(k+1)个或更多的元素。通俗地说,如果元素的个数是抽屉个 数的 k 倍多一些,那么至少有一个抽屉要放(k+1)个或更多的元素。
6. 四个连续的自然数分别被 3 除后,必有两个余数相同,请说明理由。
2
【例3】 一养鸽户有 10 只鸽笼,每天鸽子回家他都要数一数,并作记录。他发现 每天都会出现 3 只鸽子住同一个鸽笼,请问:他至少养了几只鸽子?
解析:本题需要求“苹果”的数量,需要反用抽屉原理,并结合最“坏”情况。 最坏的情况是每个笼子都有 2 只鸽子,出现 3 只鸽子住同一个鸽笼,是因为比这些 鸽子还至少多 1 只鸽子,所以至少需要养 21 只鸽子。
第九讲---抽屉原理---精英班--教师版
第九讲 抽屉原理1、 典型抽屉原理的巩固和提高。
2、 熟练掌握最不利原则的应用。
3、 学会利用枚举、排列组合、图形计数构造抽屉解决问题。
抽屉原理有时也被称为鸽巢原理,它是德国数学家狄利克雷首先明确的提出来并用以证明一些数论中的问题,因此,也称为狄利克雷原则。
它是组合数学中一个重要而又基本的数学原理,应用它可以解决很多有趣的问题,并且常常能够起到令人惊奇的作用,因为许多看起来相当复杂,甚至无从下手的问题,在利用抽屉原则后,能很快使问题得到解决.在每年的希望杯考试和小升初中抽屉原理的题目常常以填空题和口算题的形式出现,同学们一定要打好基础掌握好这一类经典题型。
那么,这一讲我就来巩固学习抽屉原则以及它的典型应用。
抽屉原理推广到一般情形有以下两种表现形式。
抽屉原理1:将多于n 件的物品任意放到n 个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于2件。
例:有5只鸽子飞进4个鸽笼里,那么一定有一个鸽笼至少飞进了2只鸽子。
抽屉原理2:将多于m×n 件的物品任意放到n 个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品的件数不少于m+1。
例:如果将13只鸽子放进6只鸽笼里,那么至少有一只笼子要放3只或更多的鸽子。
道理很简单。
如果每只鸽笼里只放2只鸽子,6只鸽笼共放12只鸽子。
剩下的一只鸽子无论放入哪只鸽笼里,总有一只鸽笼放了3只鸽子。
分析:把两种颜色看成两个“抽屉”根据抽屉原理2可知,至少有三个面被涂上相同的颜色.知识说明专题精讲教学目标想挑战吗?给正方形涂上红色或蓝色的油漆,试证:正方形至少有三个面被涂上相同的颜色.Ⅰ、抽屉原理的典型应用解题思路:做抽屉问题关键是确定“抽屉”和“苹果”,当题目中出现多个对象时,通常数量较多者为“苹果”,数量较少者为“抽屉”。
苹果÷抽屉=商……余数,得到的结论为:至少有一个抽屉里有(商+1)个苹果。
【例1】(★★★)证明:(1)任意28个人中,至少有3个人的属相相同。
(2)要想保证至少4个人的属相相同,至少有几个人?(3)要想保证至少5个人的属相相同,但不能保证有6个人的属相相同,那么总人数应该在什么范围内?分析:(1)把12种属相看作12个抽屉,28÷12=2……4,根据抽屉原理,至少有3个人的属相相同。
小学奥数--抽屉原理
⼩学奥数--抽屉原理⼩学奥数--抽屉原理抽屉原理(⼀)解题要点:要从最不利情况考虑,准确地建⽴抽屉和确定元素的总个数(如果将5个苹果放到3个抽屉中去,那么不管怎么放,⾄少有⼀个抽屉中放的苹果不少于2个。
道理很简单,如果每个抽屉中放的苹果都少于2个,即放1个或不放,那么3个抽屉中放的苹果的总数将少于或等于3,这与有5个苹果的已知条件相⽭盾,因此⾄少有⼀个抽屉中放的苹果不少于2个。
同样,有5只鸽⼦飞进4个鸽笼⾥,那么⼀定有⼀个鸽笼⾄少飞进了2只鸽⼦。
以上两个简单的例⼦所体现的数学原理就是“抽屉原理”,也叫“鸽笼原理”。
抽屉原理1:将多于n件的物品任意放到n个抽屉中,那么⾄少有⼀个抽屉中的物品不少于2件。
说明这个原理是不难的。
假定这n个抽屉中,每⼀个抽屉内的物品都不到2件,那么每⼀个抽屉中的物品或者是⼀件,或者没有。
这样,n个抽屉中所放物品的总数就不会超过n件,这与有多于n件物品的假设相⽭盾,所以前⾯假定“这n 个抽屉中,每⼀个抽屉内的物品都不到2件”不能成⽴,从⽽抽屉原理1成⽴。
从最不利原则也可以说明抽屉原理1。
为了使抽屉中的物品不少于2件,最不利的情况就是n个抽屉中每个都放⼊1件物品,共放⼊n 件物品,此时再放⼊1件物品,⽆论放⼊哪个抽屉,都⾄少有1个抽屉不少于2件物品。
这就说明了抽屉原理1。
例1 某幼⼉园有367名1996年出⽣的⼩朋友,是否有⽣⽇相同的⼩朋友,分析与解:1996年是闰年,这年应有366天。
把366天看作366个抽屉,将367名⼩朋友看作367个物品。
这样,把367个物品放进366个抽屉⾥,⾄少有⼀个抽屉⾥不⽌放⼀个物品。
因此⾄少有2名⼩朋友的⽣⽇相同。
例2在任意的四个⾃然数中,是否其中必有两个数,它们的差能被3整除, 分析与解:因为任何整数除以3,其余数只可能是0,1,2三种情形。
我们将余数的这三种情形看成是三个“抽屉”。
⼀个整数除以3的余数属于哪种情形,就将此整数放在那个“抽屉”⾥。
小学奥数抽屉原理教师版
小学奥数抽屉原理教师版引言:抽屉原理(也称为鸽巢原理或鸽洞原理)是组合数学中常用的原理之一,也是初步学习奥数的重要内容之一、它的基本思想是:如果有n+1个对象放入n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中会有两个或更多的对象。
抽屉原理虽然看似简单,但却蕴含着深刻的数学思想,培养学生的抽象思维和逻辑思维非常有帮助。
一、引入:为了能更好地教授小学生抽屉原理,我们需要采用生动活泼的教学方法,让学生能够轻松理解和运用。
我们可以通过一些趣味性的例子来引入抽屉原理。
二、具体内容:1.定义解释:简单地通过文字或者图片展示抽屉原理的定义,让学生们初步了解抽屉原理的含义。
可以用一个图模拟来说明,抽屉可以是一个盒子或者是一个格子,然后把物品放入抽屉中,让学生们通过观察和推理来发现抽屉原理的内容。
2.利用具体例子来说明抽屉原理:例如,给出一个问题:班上有30个学生,但只有25张座位,那么至少有一个座位是空的。
通过观察和思考,学生可以发现,因为座位数量少于学生数量,所以一定会有至少一个学生没有座位坐。
通过这个具体的例子,学生们能够更好地理解抽屉原理的含义。
3.给出奥数题目:为了让学生更好地运用抽屉原理,教师可以准备一些与抽屉原理相关的奥数题目,让学生们进行训练。
例如,有n个整数,它们都在1至n的范围内,那么至少有一个整数在这些数中重复出现。
通过这样的题目,可以让学生们掌握运用抽屉原理解题的方法和技巧。
4.举一反三:在教授完具体的例子和习题之后,教师可以引导学生对其他问题进行思考。
例如,有5个袋子,每个袋子里有3个球,一共有15个球。
那么至少有一个袋子里有两个相同颜色的球。
通过这个问题,让学生们应用抽屉原理,推导出结论,培养他们的逻辑思维能力。
三、课堂互动:在教学过程中,教师可以进行一些课堂互动,例如分组讨论题目,学生给出自己的理解和解决思路。
也可以进行小组竞赛,给学生们提供一些抽屉原理相关的问题,让他们团队合作,通过思考和讨论来解决问题。
六年级奥数(教案)第15讲:抽屉原理
练习4:〈7分〉有50名运动员进行某个项目的单循环赛,如果没有平局,也没有全胜,试证明:一定有两个运动员积分相同。
分析:首先要搞清楚什么是单循环比赛,可以以几个学生进行下象棋比赛为例解释。
50名运动员进行单循环比赛每个运动员会进行49场比赛。
没有平局,没有全胜,也就是说最多赢48场,最少赢0场。
一共有49种情况。
【邀请两名学生讲解自己的思路,其他同学指出问题,引导学生独立思考】板书:答:每个运动员会进行49场比赛,最多赢48场,最少赢0场。
一共有49种情况,有50名运动员,所以一定会有两个运动员积分相同。
(三)例题5〈选讲〉:从1,3,5,...,99中任选26个数,其中必有两个数的和是100。
师:上一题我们运用了举例的方法,这道题能够通过举例来做吗?生:……师:有两个数的和是100,那么这两个数有可能是?生:1和99、2和98……师:那么,考虑这道题是只有奇数的,所以有哪几种情况?生:1和99、3和97……师:一共有几组这样的数呢?生:25组。
师:嗯,那么什么是抽屉呢?生:这25组数。
师:对,我们要抽取几个数?生:26个。
师:所以一定会有一个抽屉抽到几个数?生:2个数。
师:而这两个数的和是?生:100。
【教师引导学生独立思考】板书:答:和是100的有25组数:1和99、3和97、5和95……。
从25组数中抽取26个数,一定有两个数来自一个数组,它们的和是100。
练习5〈选做〉:从1,2,3,……,25中任意取出7个数,证明:取出的数中一定有两个数,这两个数中大数不超过小数的1.5倍。
分析:先把这25个数分成大数不超过小数1.5倍的几组。
找出分组后问题就好解决了。
【邀请两名学生讲解自己的思路,其他同学指出问题,引导学生独立思考】板书:。
小学奥数 抽屉原理 教师版
【分析】将一年中的366天视为366个抽屉,400个人看作400个苹果,由抽屉原理的表现形式1可以得知:至少有两人的生日相同.【铺垫】两种颜色【例 2】 有黑色、白色、蓝色手套各5只(不分左右手),至少要拿出多少只(拿的时候不许看颜色),才能使拿出的手套中一定有一双是同颜色的?【分析】考虑最坏情况,假设拿了1只黑色、1只白色和1只蓝色,则只有一双同颜色的,但是再多拿一只,不论什么颜色,则一定会有两双同颜色的,所以至少要那4只。
【拓展】一定有4只是同颜色的呢?【例 3】 11名学生到老师家借书,老师是书房中有A 、B 、C 、D 四类书,每名学生可以借一本也可以借两本,但是这两本是不同类型的,试证明:必有两个学生所借的书的类型相同。
【分析】:若学生只借一本书,则不同的类型有A 、B 、C 、D 四种;若学生借两本不同类型的书,则不同的类型有AB 、AC 、AD 、BC 、BD 、CD 六种;共有10种类型。
把这10种类型看作10个“抽屉”,把11个学生看作11个“苹果”,如果谁借哪种类型的书,就进入哪个抽屉。
由抽屉原理,至少有两个学生,他们所借的书的类型相同。
【例 4】 一把钥匙开一把锁,现在有10把钥匙和8把锁,最多要试验多少次才能使全部的钥匙和锁相匹配?【分析】第一把钥匙最多可以试验10次,第一次拿完后还剩下9把钥匙;所以第2把钥匙做多可试验9次;依此类推,第8把钥匙可以试验3次。
所以最多试验的次数是:10+9+8+…+4+3=52(次)。
【拓展】有10把钥匙开10把锁,最少几次?最多几次?【分析】最少9次;最多10+9+8+…+4+3+1=53次.【铺垫】加上小背一家:大背,小背,老背,特别背,非常背【例 5】 一副扑克牌有黑桃、红桃、梅花和方块各13张,为保证至少有4张牌的花色相同,则至少应当抽( )张牌?四年级 第3讲抽屉原理【分析】最差手气:假设我们第一张抽出的扑克牌是黑桃,然后又连续抽取了2张黑桃,此时我们心中暗想:如果接下来再抽中一张黑桃,那么有4张牌花色相同,满足条件。
五年级奥数第12讲:抽屉原理-课件
例题二
芭啦啦综合教育学校五年级有32名同学是在五月份出生 的,那么,其中至少有几名同学的生日在同一天?
抽屉原理1:将多 于n件的物品任意 放到n个抽屉里, 那么至少有一个 抽屉里的物品不 少于2件。
31天
32÷31=1(名)……1 (名) 1+1=2(名)
答:至少有2名同学的生日在同一天。
练习二
答:如果每个抽屉里都放一个苹果,那么6 个抽屉就有6个苹果,实际上有7个苹果, 说明至少有一个抽屉里至少有2个苹果。
练习一
5只鸽子飞进4个鸽笼,那么一定有一个鸽笼里至少飞进 2只鸽子,为什么?
5÷4=1(只)……1(只)
答:每个鸽笼里飞进一只鸽子,4个鸽笼就有4只鸽子, 实际上有5只鸽子,说明至少有1个鸽笼里至少飞 进2只。
共9种
1个足球1个排球、1个足球1个篮球、1个排球1个篮球
66÷9=7(名)……3(名) 7+1=8(名)
答:至少有8名同学所拿的球种类是完全相同的。
练习五(选做)
芭啦啦综合教育学校组织夏令营活动,游览北京颐和园、 故宫和长城三个景点,共有200名同学参加。规定每人至少去 1处,至多去2处,那么至少有几人游览的地方完全相同?
选
择
在
夏
我们,还在路上……
某兴趣小组有13名同学,其中至少有几名同学是同一个 星座的?
12个
13÷12=1(名)……1 (名) 1+1=2(名)
答:至少有2名同学是同一星座的。
小结
抽屉原理1:将多于n件的物品任意放到n个 抽屉里,那么至少有一个抽屉里的物品不少于 2件。
例题三
有红、黄、蓝、白四色小球各10个,混合放在一个暗盒 里,从中摸球,一次至少摸出几个,才能保证有3个小球是同 色的?
小学奥数-抽屉原理(教师版)
抽屉原理【例1】★某校六年级有学生367人,请问有没有两个学生的生日是同一天?为什么?【解析】平年一年有365天,闰年一年有366天。
把天数看做抽屉,共366个抽屉。
把367个人分别放入366个抽屉中,至少在一个抽屉里有两个人,因此,肯定有两个学生的生日是同一天。
【小试牛刀】某校有370名1992年出生的学生,其中至少有2个学生的生日是同一天,为什么?【解析】1992年共有366天,把它看成是366个抽屉,把370个人放入366个抽屉中,至少有一个抽屉里有两个人,因此其中至少有2个学生的生日是同一天的。
【例2】★某班学生去买语文书、数学书、外语书。
买书的情况是:有买一本的、二本的、也有三本的,问至少要去几位学生才能保证一定有两位同学买到相同的书(每种书最多买一本)?【解析】首先考虑买书的几种可能性,买一本、二半、三本共有7种类型,把7种类型看成7个抽屉,去的人数看成元素。
要保证至少有一个抽屉里有2人,那么去的人数应大于抽屉数。
所以至少要去7+1=8(个)学生才能保证一定有两位同学买到相同的书。
买书的类型有:买一本的:有语文、数学、外语3种。
买二本的:有语文和数学、语文和外语、数学和外语3种。
买三本的:有语文、数学和外语1种。
3+3+1=7(种)把7种类型看做7个抽屉,要保证一定有两位同学买到相同的书,至少要去8位学生。
【小试牛刀】某班学生去买语文书、数学书、外语书、美术书、自然书。
买书的情况是:有买一本的、二本的、三本或四本的。
,问至少要去几位学生才能保证一定有两位同学买到相同的书(每种书最多买一本)?【解析】买书的类型中买一本的有4种,买二本的有6种,买三本的有4种,买4本的有一种,共有4+6+4+1=15种情况。
把种15种情况看出15个抽屉,要保证有两位同学买到相同的书,至少要去16位学生。
【例3】★一只袋中装有许多规格相同但颜色不同的手套,颜色有黑、红、蓝、黄四种。
问最少要摸出多少只手套才能保证有3副同色的?【解析】把四种颜色看成是4个抽屉,要保证有3副同色的,先考虑保证有一副就要摸出5只手套。
高斯小学奥数含答案三年级(下)第13讲 简单抽屉原理
第十三讲简单抽屉原理- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 把10个苹果放进9个抽屉中,无论怎么放,一定能找到一个抽屉,里面至少有2个苹果.这个看上去很显然的现象,在数学中我们把它称作抽屉原理.一般地,我们有如下结论: 抽屉原理I把一些苹果随意放入若干个抽屉,如果苹果个数多于抽屉个数,那么一定能找到一个抽屉,里面至少有2个苹果.以9个抽屉为例:把9个苹果放进9个抽屉,这时苹果个数不多于抽屉个数,如果苹果平均放进抽屉中,则每个抽屉都只放了1个苹果.但如果把10个苹果放进9个抽屉,这时苹果个数多于抽屉个数,一定能找到一个抽屉,里面至少有2个苹果.因为即使每个抽屉都放1个苹果时,也只能放进199⨯=个苹果,剩下的1个苹果再放进任何一个抽屉,都会使该抽屉中有2个苹果.类似的,把99个苹果放进9个抽屉,苹果个数多于抽屉个数,一定能找到一个抽屉,里面至少有2个苹果.事实上,我们还可以发现:如果这99个苹果平均放进9个抽屉中,每个抽屉里放99911÷=个苹果,如果放得不平均,则肯定有某个抽屉里的苹果多于11个.但如果把100个苹果放进9个抽屉,即使每个抽屉都放11个苹果,只能放99个苹果,剩下1个苹果再放进抽屉中,一定会使得某个抽屉至少有12个苹果.我们把“抽屉原理I ”加以推广,就可以得到一个更全面的抽屉原理.抽屉原理II把m 个苹果放入n 个抽屉(m 大于n ),结果有两种可能:(1)如果m n ÷没有余数,那么就一定有抽屉至少放了“m n ÷”个苹果;(2)如果m n ÷有余数,那么就一定有抽屉至少放了“m n ÷的商再加1”个苹果. 抽屉原理也称“鸽巢原理”或“狄利克莱原理”,是19世纪德国数学家狄利克莱最早提出的,在组合数学中有着非常重要的地位.回想刚才得出抽屉原理的过程,在计算时我们都使用了平均分配的思想.为什么要平如果把96个苹果放入8个抽屉,那么一定有抽屉至少放了________个苹果.如果把97片培根放在8个盘子,那么一定有盘子至少放了________片培根.如果把98只羊放在8个笼子里,那么一定有笼子至少放了________只羊.练 一 练均分呢?因为只有这样做才能使得放入同一个抽屉的苹果尽量少,求出的结果才是至少..几个.虽然我们算的是分到同一个抽屉的苹果,但考虑的时候却是让同一抽屉中的苹果尽量少——这种从反面考虑的分析方法又叫做“最不利原则”,即考虑最坏的情形.这一原则不仅体现在抽屉原理中,它还在解决很多与“至多”、“至少”相关的问题时非常有用. - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 分析:如果没有满足“有5条相同品种的鱼”的要求,最“倒霉”的情况是什么?换句话说,当结论不成立时,最多可能有多少条鱼?只要比这个“最多的”还要多,结论就肯定成立了.分析:仍旧考虑问题的反面,当本题中的结论不成立时,最多能取出多少个球?练习2爷爷给小明买了一盒糖,这些糖分为苹果味、桔子味和菠萝味三种口味,每种口味各30颗.小明特别喜欢吃苹果味的,他闭着眼睛,至少需要摸出多少颗糖,才能保证一定能拿到1颗苹果味的?至少需要摸出多少颗糖,才能保证能拿到两种口味的糖?一个布袋里有大小相同颜色不同的一些木球,其中红色的有10个,黄色的有8个,蓝色的有3个,绿色的有1个.现在闭着眼睛从中摸球,请问:(1)至少要取出多少个球,才能保证取出的球至少有三种颜色?(2)至少要取出多少个球,才能保证其中必有红球和黄球?例题2练习1一个布袋里有7种不同颜色的彩球,每种颜色的彩球都有很多,那么至少要拿出多少个彩球,才能保证其中有6个相同颜色的彩球? 一个鱼缸里有4个品种的鱼,每种鱼都有很多条.至少要捞出多少条鱼,才能保证其中有5条相同品种的鱼?例题1例题3将1只白袜子、2只黑袜子、3只红袜子、8只黄袜子和9只绿袜子放入一个布袋里.请问:(1)一次至少要摸出多少只袜子才能保证一定有颜色相同的两双袜子?(2)一次至少要摸出多少只袜子才能保证一定有颜色不同的两双袜子?(两只袜子颜色相同即为一双)分析:结论的反面是什么?在不满足结论的情况下,最多能摸出多少只袜子?练习3袋子里白袜子、黑袜子、红袜子各10只.现在闭着眼睛从袋子中摸袜子,请问:(1)至少要摸出多少只袜子才能保证一定有颜色相同的两双袜子?(2)至少要摸出多少只袜子才能保证一定有颜色不同的两双袜子?例题4一副扑克牌共54张,其中有2张王牌,还有黑桃、红心、草花和方块4种花色的牌各13张.现在要从中随意取出一些牌,如果要保证在取出来的牌中至少包含三种花色,并且这三种花色的牌至少都有3张,那么最少要取出多少张牌?分析:本题中我们要保证“至少包含三种花色”和“这三种花色的牌至少都有3张”这两个条件,如果不能同时保证这两个条件,那么最多可能取出多少张牌?练习4口袋中装有4种不同颜色的珠子,每种都是100个.要想保证从袋中摸出3种不同颜色的珠子,并且每种至少10个,那么至少要摸出多少个珠子?例题5大头把一副围棋子混装在一个盒子中(围棋子有黑、白两种颜色),然后每次从盒子中摸出4枚棋子,那么他至少要闭着眼睛摸几次,才能保证其中有三次摸出棋子的颜色情况是相同的?(不必考虑每次摸出的4枚棋子的顺序)分析:摸出的4枚棋子的颜色情况都有哪几种?如果结论不成立,最多可能摸了几次?分析:至少有3个格子里的米粒一样多的反面是最多只有2个格子的米粒数一样多,想想这时格子里至少有多少个米粒?国王让阿凡提在88 的国际象棋棋盘的每个格子里放米粒.结果每个格子里至少放一粒米,无论怎么放都至少有3个格子里的米粒一样多,那么至多有多少个米粒?例题6 鸽巢原理鸽巢原理又名抽屉原理或狄利克雷原理,它由德国数学家狄利克雷(Divichlet ,1805—1855)首先发现.鸽巢原理在组合学中占据着非常重要的地位,它常被用来证明一些关于存在性的数学问题,并且在数论和密码学中也有着广泛的应用.使用鸽巢原理解题的关键是巧妙构造鸽巢或抽屉,即如何找出合乎问题条件的分类原则.鸽巢原理的应用在几何图形中:例:在边长为2的等边三角形内任意选择5个点,存在2个点,其间距离至多为1.分析:由题意,可以构造出4个抽屉,每个抽屉满足在其中的距离至多为1.根据抽屉原理,在4个抽屉里分别放置4个点,不论第5个点如何放置,都满足两点之间的距离最多为1.小 故 事课堂内外二桃杀三士《晏子春秋》里有一个“二桃杀三士”的故事.齐景公养着三名勇士,他们名叫田开疆、公孙接和古冶子.这三名勇士都力大无比,武功超群,为齐景公立下过不少功劳.但他们也刚愎自用,目中无人,得罪了齐国的宰相晏婴.晏子便劝齐景公杀掉他们,并献上一计:以齐景公的名义赏赐三名勇士两个桃子,让他们自己评功,按功劳的大小吃桃.三名勇士都认为自己的功劳很大,应该单独吃一个桃子.于是公孙接讲了自己的打虎功,拿了一只桃;田开疆讲了自己的杀敌功,拿起了另一桃.两人正准备要吃桃子,古冶子说出了自己更大的功劳.公孙接、田开疆都觉得自己的功劳确实不如古冶子大,感到羞愧难当,赶忙让出桃子.并且觉得自己功劳不如人家,却抢着要吃桃子,实在丢人,是好汉就没有脸再活下去,于是都拔剑自刎了.古冶子见了,后悔不迭.仰天长叹道:“如果放弃桃子而隐瞒功劳,则有失勇士尊严;为了维护自己而羞辱同伴,又有损哥们义气.如今两个伙伴都为此而死了,我独自活着,算什么勇士!”说罢,也拔剑自杀了.晏子采用借“桃”杀人的办法,不费吹灰之力,便达到了他预定的目的,可说是善于运用权谋.汉朝的一位无名氏在一首诗中曾不无讽刺的写道:“……一朝被谗言,二桃杀三士.谁能为此谋,相国务晏子!”值得指出的是,在晏子的权谋之中,包含了一个重要的数学原理──抽屉原理.在“二桃杀三士”的故事中,把两个桃子看作两个抽屉,把三名勇士放进去,至少有两名勇士在同一个抽屉里,即有两人必须合吃一个桃子.如果勇士们宁死也不肯忍受同吃一个桃子的羞耻,那么悲剧的结局就无法避免.作业1.口袋里装有红、黄、蓝、绿4种颜色的球各5个.小华闭着眼睛从口袋里往外摸球,每次摸出1个球.他至少要摸出多少个球,才能保证摸出的球中每种颜色的球都有?2.小钱的存钱罐中有4种硬币:1分、2分、5分、1角,这四种硬币分别有5个、10个、15个、20个.小钱闭着眼睛向外摸硬币,他至少摸出多少个硬币,才能保证摸出的硬币中至少有两种不同的面值?至少摸出多少个硬币,才能保证摸出的硬币中既有5分硬币也有1角硬币?3.如果筷子颜色有黑色、白色、黄色、红色、蓝色五种,每种各有10根.在黑暗中取出一些筷子,为了搭配出两双颜色相同的筷子,最少要取多少根才能保证达到要求?为了搭配出两双颜色不同的筷子,最少要取多少根才能保证达到要求?(两根颜色相同的筷子搭配成一双筷子)4.盒子里一共有4种不同形状的零件,分别有9、10、11和12个,至少要从中摸出多少个零件,才能保证有3种不同形状的零件,并且这三种零件中每种至少有3个?5.中午放学,食堂里有五种菜供学生们选择,每人只能选两种不同的菜.至少有多少名学生,才能保证其中至少有5名学生选择的菜完全相同?第十三讲 简单抽屉原理1. 例题1答案:17解答:17.最不利情况是没有5条相同品种的鱼,这时最多每个品种都有4条鱼,一共4416⨯=条.只要比16条多,就能保证有5条相同品种的鱼了.因此至少捞出17条鱼.2. 例题2答案:(1)19;(2)15.解答:(1)如果取出的球没有三种颜色,最不利的情况是尽量多地取出其中的某两种,红球和黄球最多,全都取出共有10818+=个球.只要多于18个,就能保证有三种颜色的球了,因此至少取出19个.(2)如果取出的球中红球和黄球不同时出现,最不利的情况是首先蓝球和绿球都取出,并且红球和黄球中的一种也都取出,红球比黄球多,应将红球全部取出,此时共取出311014++=个球,因此至少取出15个球,才能保证红球黄球同时出现.3. 例题3答案:(1)13;(2)14.解答:(1)如果没有颜色相同的两双袜子,这时每种颜色的袜子至多3只,一共至多1233312++++=只.因此至少摸出13只才能保证有两双颜色相同的袜子.(2)如果没有颜色不同的两双袜子,那么最不利情况是成双成对的袜子都是同一种颜色的,这时最多有9111113++++=只袜子.因此至少摸出14只才能保证有两双颜色不同的袜子.4. 例题4答案:33.解答:反过来考虑,就是“最多只有2种花色的牌不少于3张,其余花色都不到3张.”最不利的情况就要使取的牌尽量多,我们应该将其中两种花色尽量多取、剩下两种花色都取2张,包括2张大小王牌,最多能取13222232⨯+⨯+=张牌.因此至少取出33张才能保证满足要求.5. 例题5答案:11.解答:摸出的棋子的颜色情况有五种:4白、3白1黑、2白2黑、1白3黑、4黑.根据最不利原则,如果没有三次摸出棋子颜色情况相同,最多是每种情况各摸出2次,一共2510⨯=次.只要摸的次数比10次多,就能保证至少有三次摸出棋子颜色情况相同.因此至少摸11次.6. 例题6答案:1055.简答:如果不满足条件,最多只有两个格子中的米粒数一样多,则64个格子里至少有11223332321056++++++++=个米粒.如果少于1056个米粒,就必然有三个格子里的米粒数一样多,因此至多有1055个米粒.7. 练习1答案:36. 简答:如果不满足条件,最多可以取出7535⨯=个彩球,因此取出36个彩球就能保证有6个颜色相同的. 8. 练习2答案:61;31.简答:第一个问题,如果不满足条件,拿的都不是苹果味的,最多拿光了桔子味的和菠萝味的,一共303060+=颗.因此至少拿61颗,才能保证拿到苹果味的.第二个问题,如果拿的不到两种口味,最多一种口味,最多可以拿30颗,因此至少拿31颗才能保证拿到两种口味.9. 练习3答案:(1)10;(2)13.简答:(1)至少摸出333110+++=只袜子.(2)至少摸出1012113+⨯+=只袜子.10. 练习4答案:219.简答:如果不满足条件,其中两种颜色的珠子尽量多,另外八种颜色的珠子都不到10个,这时最多可以有++⨯=个珠子.因此至少拿219个珠子,才能保证有三种颜色的珠子都至少10个.1001002921811.作业1答案:16.⨯=个.因此至少摸出16个球就能满足要求.简答:如果不满足要求,最多摸出三种颜色的球,最多有531512.作业2答案:21;36.简答:第一个问题,如果不满足要求,就只摸出一种面值的,最多20个,因此至少摸出21才能满足要求.第++=个硬币,因此至少摸出36二个问题,如果不满足要求,5分硬币和1角硬币缺一种,最多有5102035个硬币才能满足要求.13.作业3答案:16;15.⨯+=根才能满足要求.第二个问题,至少取出简答:与例题5方法相同.第一个问题,至少取出35116+⨯+=根才能满足要求.101411514.作业4答案:28.++++=个零件才能满足要求.简答:与例题4方法相同,至少摸出11122212815.作业5⨯=名学答案:41.简答:从5种菜中选择2种不同的菜,有10种方式.如果不满足要求,最多选出41040生,因此选出41名学生即可满足要求.。
小学六年级奥数-抽屉原理(含答案)
抽屉原理学问要点1.抽屉原理的一般表述(1)假设有3个苹果放入2个抽屉中,必定有一个抽屉中至少有2个苹果。
它的一般表述为:第一抽屉原理:(mn+1)个物体放入n个抽屉,其中必有一个抽屉中至少有(m+1)个物体。
(2)若把3个苹果放入4个抽屉中,则必定有一个抽屉空着。
它的一般表述为:第二抽屉原理:(mn-1)个物体放入n个抽屉,其中必有一个抽屉中至多有(m-1)个物体。
2.构造抽屉的方法常见的构造抽屉的方法有:数的分组、染色分类、图形的分割、剩余类等等。
例1自制的一副玩具牌共计52张(含四种牌:红桃、红方、黑桃、黑梅,每种牌都有1点,2点,……13点牌各一张),洗好后反面朝上放。
一次至少抽取张牌,才能保证其中必定有2张牌的点数与颜色都一样。
假如要求一次抽出的牌中必定有3张牌的点数是相邻的(不计颜色),那么至少要取张牌。
点拨对于第一问,最不利的状况是两种颜色都取了1~13点各一张,此时再抽一张,这张牌必与已抽取的某张牌的颜色与点数都一样。
点拨对于第二问,最不利的状况是:先抽取了1,2,4,5,7,8,10,11,13各4张,此时再取一张,这张牌的点数是3,6,9,12中的一张,在已抽取的牌中必有3张的点数相邻。
解(1)13×2+1=27(张) (2)9×4+1=37(张)例2 证明:37人中,(1)至少有4人属相一样;(2)要保证有5人属相一样,但不保证有6人属相一样,那么人的总数应在什么范围内?点拨可以把12个属相看做12个抽屉,依据第一抽屉原理即可解决。
解(1)因为37÷12=3……1,所以,依据第一抽屉原理,至少有3+1=4(人)属相一样。
(2)要保证有5人的属相一样的最少人数为4×12+1=49(人)不保证有6人属相一样的最多人数为5×12=60(人)所以,总人数应在49人到60人的范围内。
例3有一副扑克牌共54张,问:至少摸出多少张才能保证:(1)其中有4张花色一样?(2)四种花色都有?点拨首先我们要弄清晰一副扑克牌有2张王牌,四种花色,每种有13张。
小学五年级上学期数学培优奥数讲义(全国通用)-第21讲 抽屉原理(含答案)
第21讲抽屉原理2知识与方法桌上有十个苹果,要把这十个苹果放到九个抽屉里,无论怎样放,有的抽屉可以放一个,有的可以放两个,有的可以放五个,但最终我们会发现,至少我们可以找到一个抽屉里面至少放两个苹果。
这一现象就是我们所说的抽屉原理。
抽屉原理1:把多于n个的物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里有2个或2个以上的物体。
抽屉原理2:把多于mn个物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里有m +1个或多于m+1个物体。
初级挑战1某校六年级有学生367人,请问有没有两个学生的生日是同一天?为什么?思路引领:一年最多有()天(闰年),假设每个学生分别在不同的日期出生,则有()人,最后剩下的()名学生的出生日期必与其中一人相同。
答案:有两个学生的生日是同一天。
因为一年最多有366天,假设每个学生分别在不同的日期出生,则有366人,最后剩下的1名学生的出生日期必与其中一人相同。
能力探索11、15个小朋友中,至少有()个小朋友在同一个月出生。
2、学前班有40名小朋友,老师最少拿()本书随意分给小朋友,才能保证至少有一个小朋友能得到两本或两本以上的书。
答案:1、一年有12个月,至少有2个小朋友在同一个月出生。
2、41。
初级挑战2在一个口袋里有10个黑球,6个白球,4个红球,至少取出()个球才能保证其中有白球?思路引领:考虑最不利的情况是之前取出的全是()球和()球,共有()个,那么只有第()个才能取到白球。
答案:10+4+1=15(个)能力探索21、有红色、白色、黑色的筷子各8根混放在一起,让你闭上眼睛去摸,至少要摸出()根才敢保证一定能摸到白色筷子。
答案:8×2+1=17(根)2、有黑色、白色、蓝色手套各5只(不分左右手),至少要拿出()只(拿的时候不许看颜色),才能使拿出的手套中一定有两双是同颜色的。
答案:3×3+1=10(只)中级挑战1把98个苹果放到10个抽屉里,无论怎么放,我们一定能找到一个含苹果最多的抽屉,它里面至少有( )个苹果。
小学奥数-抽屉原理(教师版)
抽屉原理如果给你5盒饼干,让你把它们放到4个抽屉里,那么可以肯定有一个抽屉里至少有2盒饼干。
如果把4封信投到3个邮箱中,那么可以肯定有一个邮箱中至少有2封信。
如果把3本联练习册分给两位同学,那么可以肯定其中有一位同学至少分到2本练习册。
这些简单内的例子就是数学中的“抽屉原理”。
抽屉原理1:将多于n件的物品任意放到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于2件。
假定这n个抽屉中,每一个抽屉内的物品都不到2件,那么每一个抽屉中的物品或者是一件,或者没有。
这样n个抽屉中所放物品的总数就不会超过n件。
这与有多于n个物品的假设相矛盾。
说明抽屉原理1成立。
抽屉原理2:将多于m×n件的物品任意放到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品的件数不少于m+l。
假定这n个抽屉中,每一个抽屉中的物品都不到(m+l)件,即每个抽屉里的物品不多于m件,这样n个抽屉中可放物品的总数就不会超过m×n件。
这与多于m×n件物品的假设相矛盾。
说明原来的假设不成立。
所以抽屉原理2成立。
运用抽屉原理解题的关键是选好“抽屉”,而构造“抽屉”的方法多种多样,会因题而异。
运用原理1还是原理2要看题目的问题和哪一个更直观。
抽屉原理2实际上是抽屉原理1的变形。
【例1】★某校六年级有学生367人,请问有没有两个学生的生日是同一天?为什么?【解析】平年一年有365天,闰年一年有366天。
把天数看做抽屉,共366个抽屉。
把367个人分别放入366个抽屉中,至少在一个抽屉里有两个人,因此,肯定有两个学生的生日是同一天。
【小试牛刀】某校有370名1992年出生的学生,其中至少有2个学生的生日是同一天,为什么?【解析】1992年共有366天,把它看成是366个抽屉,把370个人放入366个抽屉中,至少有一个抽屉里有两个人,因此其中至少有2个学生的生日是同一天的。
【例2】★某班学生去买语文书、数学书、外语书。
买书的情况是:有买一本的、二本的、也有三本的,问至少要去几位学生才能保证一定有两位同学买到相同的书(每种书最多买一本)?【解析】首先考虑买书的几种可能性,买一本、二半、三本共有7种类型,把7种类型看成7个抽屉,去的人数看成元素。
小学奥数——抽屉原理(教师版)
抽屉原理1.箱子中有质地、型号完全相同的红、黄、白三种颜色的袜子各8只。
至少拿出()只,可以保证凑成两双颜色不相同的袜子。
A.5B.8C.10D.11【答案】D【解析】8+2+1=11(只)至少拿出11只,可以保证凑成两双颜色不相同的袜子。
故答案为:D2.盒子里有同样大小的黄乒乓球和白兵乓球各6个,要想摸出的乒乓球有2个同色的,至少要摸出()个乒乓球。
【答案】3【解析】根据抽屉原理可得:2+1=3(个)盒子里有同样大小的黄乒乓球和白兵乓球各6个,要想摸出的乒乓球有2个同色的,至少要摸出3个乒乓球。
3.把9只红色、5只黄色和4只白色抹子混在一起,如果闭上眼睛,每次最少摸出()只才能保证有2双不同色的袜子。
(指一双袜子为其中一种颜色,另一双袜子为另一种颜色)【答案】12【解析】9+1+1+1=10+1+1=12(只)答:每次最少拿出12只才能保证有2双不同色的袜子。
4.56位阿姨在广场上跳舞,她们至少有()个人是同一个月出生的。
【答案】5【解析】56÷12=4 (8)4+1=5(人)5.把10个苹果放进4个盘子里,总有一个盘子里至少放()个苹果。
【答案】3【解析】10÷4=2(个)……2(个)总有一个盘子里至少放有2+1=3(个)6.有一个布袋中有5种不同颜色的球,每种都有20个,问:一次至少要取出多少个小球,才能保证其中至少有3个小球的颜色相同?【答案】11个【解析】5种颜色看作5个抽屉:5×2=10(个)10+1=11(个)答:至少要取出11个小球。
7.从1、2、3、4、…、19、20这20个自然数中,至少任选几个数,就可以保证其中一定包括两个数,它们的差是12。
【答案】13个【解析】在这20个自然数中,差是12的有以下8对:{20,8},{19,7},{18,6},{17,5},{16,4},{15,3},{14,2},{13,1};另外还有4个不能配对的数{9},{10},{11},{12},共制成12个抽屉(每个括号看成一个抽屉);从12个抽屉中各选一个数,不能满足两个数的差是12,但只要再取1个数,一定可以找到两个数的差是12;答:至少任选13个数。
高斯小学奥数六年级下册含答案第05讲抽屉原理
第五讲抽屉原理二本讲学问点汇总:一、最不利原则:为了保.证.能完成一件事情,需要考虑在最倒霉〔最不利〕的状况下,如何能到达目标.二、抽屉原理:形式1:把n +1个苹果放到n 个抽屉中,确定有2 个苹果放在一个抽屉里;形式2:把m⨯n +1 个苹果放到n 个抽屉中,确定有m +1个苹果放在一个抽屉里.例1.中国奥运代表团的173 名运发动到超市买饮料,超市有可乐、雪碧、芬达、橙汁、味全和矿泉水 6 种饮料,每人各买两种不同的饮料,那么至少多少人买的饮料完全一样?「分析」此题的“抽屉”是饮料的选法,“苹果”是173名运发动.练习1、中国奥运代表团的83 名运发动到超市买饮料.超市有可乐、雪碧、芬达和橙汁,每人各买两种不同的饮料,那么至少多少人买的饮料完全一样?例2.国庆嘉年华共有5 项游艺活动,每个学生至多参与2 项,至少参与1 项.那么至少有多少个学生,才能保证至少有4 个人参与的活动完全一样?「分析」此题的“抽屉”是参与活动的方法.练习2、高思运动会共有4 个工程,每个学生至多参与3 项,至少参与1 项.那么至少有多少个学生,才能保证至少有5 个人参与的活动完全一样?例3.从1 到50 这50 个自然数中,至少选出多少个数,才能保证其中确定有两个数的和是50「分析」思考一下:哪两个数的和是50?练习3、从1 到35 这35 个自然数中,至少选出多少个数才能保证其中确定有两个数的和为34?例4.从1 到100 这100 个自然数中,至少选出多少个数才能保证其中确定有两个数的和是7 的倍数?假设要保证是6 的倍数呢?「分析」两个数的和是7 的倍数,这两个数除以7 的余数要符合什么条件哪?练习4、从1 至99 这99 个自然数中任意取出一些数,要保证其中确定有两个数的和是5 的倍数,至少要取多少个?例5.至少取出多少个正整数,才能保证其中确定有两个整数的和或差是100 的倍数?「分析」从余数角度思考一下:什么样的两个数的和或差是100?例6.在边长为 2 的正六边形中,放入50 个点,任意三点不共线,请证明:确定能从中选出三个点,以它们为顶点的三角形面积不大于1.「分析」通过把正六边形均分,来构造“抽屉”.四大制造之印刷术印刷术是中国古代的四大制造之一,是中国古代汉族劳动人民经过长期实践和争论才制造的.活字印刷的方法是先制成单字的阳文反文字模,然后依据稿件把单字排列在字盘内涂墨印刷.自从汉朝制造纸以后,书写材料比起过去用的甲骨、简牍、金石和缣帛要轻松、经济多了,但是抄写书籍还是格外费工的,远远不能适应社会的需要.至迟到东汉末年的熹平年间〔公元172~178年〕,消灭了摹印和拓印石碑的方法.大约在公元600年前后的隋朝,人们从刻印章中得到启发,在人类历史上最早制造了雕版印刷术.雕版印刷是在确定厚度的平滑的木板上,粘贴上抄写工整的书稿,薄而近乎透亮的稿纸正面和木板相贴,字就成了反体,笔划清楚可辨.雕刻工人用刻刀把版面没有字迹的局部削去,就成了字体凸出的阳文,和字体凹入的碑石阴文截然不同.印刷的时候,在凸起的字体上涂上墨汁,然后把纸覆在它的上面,轻轻拂拭纸背,字迹就留在纸上了.到了宋朝,雕版印刷事业进展到全盛时期.雕版印刷对文化的传播起了重大作用,但是也存在明显缺点:第一,刻版费时费工费料;其次,大批书版存放不便;第三,有错字不简洁更正.北宋平民制造家毕昇总结了历代雕版印刷的丰富的实践阅历,经过反复试验,在宋仁宗庆历年间〔公元1041~1048〕制成了胶泥活字,实行排版印刷,完成了印刷史上一项重大的革命.毕昇的方法是这样的:用胶泥做成一个个规格全都的毛坯,在一端刻上反体单字,字划突起的高度象铜钱边缘的厚度一样,用火烧硬,成为单个的胶泥活字.为了适应排版的需要,一般常用字都备有几个甚至几十个,以备同一版内重复的时候使用.遇到不常用的冷僻字,假设事前没有预备,可以随制随用.为便于拣字,把胶泥活字按韵分类放在木格子里,贴上纸条标明.排字的时候,用一块带框的铁板作底托,上面敷一层用松脂、蜡和纸灰混合制成的药剂,然后把需要的胶泥活字拣出来一个个排进框内.排满一框就成为一版,再用火烘烤,等药剂略微熔化,用一块平板把字面压平,药剂冷却凝固后,就成为版型.印刷的时候,只要在版型上刷上墨,覆上纸,加确定的压力就行了.为了可以连续印刷,就用两块铁板,一版加刷,另一版排字,两版交替使用.印完以后,用火把药剂烤化,用手轻轻一抖,活字就可以从铁板上脱落下来,再按韵放回原来木格里,以备下次再用.毕昇还试验过木活字印刷,由于木料纹理疏密不匀,刻制困难,木活字沾水后变形,以及和药剂粘在一起不简洁分开等缘由,所以毕昇没有承受.毕昇的胶泥活字版印书方法,假设只印二三本,不算省事,假设印成百上千份,工作效率就极其可观了,不仅能够节约大量的人力物力,而且可以大大提高印刷的速度和质量,比雕版印刷要优越得多.现代的凸版铅印,虽然在设备和技术条件上是宋朝毕昇的活字印刷术所无法比较的,但是根本原理和方法是完全一样的.活字印刷术的制造,为人类文化做出了重大奉献.这中间,中国的平民制造家毕昇的功绩是不行磨灭的.可是关于毕昇的生平事迹,我们却一无所知,幸亏毕昇制造活字印刷术的事迹,比较完整地记录在北宋著名科学家沈括的名著《梦溪笔谈》里.但是除开西夏文字的几本推想为活字印刷的佛经外,中原地区无觉察活字印刷的中文印刷品!作业1.〔1〕一个班有37 个人,那么至少有多少人是同一星座的?〔2〕一副扑克牌,共54 张,那么至少从中摸出多少张牌,才能保证至少有6 张牌的花色一样?2.动物王国进展运动会,共有101 位运发动,有短跑、跳高、跳远、10 米跳台、3 米跳板五个工程,每位运发动最多项选择三个工程,最少选一个工程.那么至少有多少位运发动所选的工程都一样?3. 1 至70 这70 个自然数中,最多可以取出多少个数,使得其中每两个数的差都不等于6?4. 1 至40 这40 个自然数中,最多可以取出多少个数,使得其中每两个数的和都不是4 的倍数?5.在半径为1 的圆内,画13 个点,其中任意3 点不共线.请证明:确定存在3 个点,以它们为顶点的三角形面积小于.6第五讲抽屉原理二例7.答案:12.解答:共有C2 =15 种不同的选择方式,而173 ÷15 =11L 8 ,所以至少有12 个人买的饮料完全一样.6例8.答案:46.解答:共有C2 +C1 =15 种参与方法,所以至少15⨯3 +1 =46 人.5 5例9.答案:27.解答:可构造出26个组数:〔1,49〕、〔2,48〕、…、〔24,26〕、〔25〕、〔50〕.所以至少要取27个数才能保证取到一组和为50 的数.例10.答案:46,37.解答:由题意可知,假设取出的数没有两个数的和是7 的倍数,则:除以7 余1 的数与除以7 余6 的数不能共存,除以7 余2 的数与除以7 余5 的数不能共存,除以7 余3 的数与除以7 余4 的数不能共存.而除以7 余0 的数只能取1 个,且100 =14⨯7L 2 ,所以最不利的状况是取尽余1、余2、余3 和一个余0 的数,共45 个数,所以至少选出46 个数才可满足要求.同理至少选出37 个数才能保证是6 的倍数.〔留意此时除以6余3和余0的数都只能选1个〕例11.答案:52.解答:可构造出51个组数:〔1,8〕、〔2,9〕…〔7,14〕;〔15,22〕、〔16,23〕…〔21,28〕;……〔85,92〕、〔86,93〕…〔91,98〕;〔99〕、〔100〕.每组数中的两数的差为7.只取出每个数组中较小的数明显不能满足要求,所以至少要取出52 个数,这时由抽屉原理知必定能取到某一个数组的两个数.例12.解答:先将正六边形分割成6 个边长为2 的正三角形,再将每个三角形等分成4 个边长为1 的正三角形,这样就把正六边形分割成24 个边长为1 的正三角形,则由抽屉原理知,必有3 点在一个等边三角形中,以它们为顶点的三角形面积明显不大于1.〔边长是1的等边三角形面积小于1〕练习1、答案:14.简答:共有C 2=6 种不同的选择方式,而83 =6 ⨯13 +5 ,所以至少有14个人买的饮料完全一样.4练习2、答案:57.简答:共有C3+C 2+C1=14 种参与方法,所以至少14 ⨯4 +1 =57 人.4 4 4练习3、答案:20.简答:可构造出19个组数:〔1,33〕、〔2,32〕、…、〔16,18〕、〔17〕、〔34〕、〔35〕.所以至少要取20 个数才能保证取到一组和为34 的数.练习4、答案:42.简答:1~99 这99 个数中除以5 余1 的有20 个,余2 的有20 个,余3 的有20 个,余4 的有20 个,余0 的有19 个,选出余 1 和余 2 的数,再选一个余0 的数,再任选一个数确定符合题意,20 +20 +1+1 =42 个.作业6. 答案:〔1〕4 个;〔2〕23 张.简答:〔1〕抽屉原理;〔2〕最不利原则.7. 答案:5 位.简答:首先运发动的工程有C1 +C 2+C3 = 25 种可能,依据抽屉原理,至少有5 位运发动的工程一样.5 5 58. 答案:36 个.简答:每12 个数中最多取出6 个.9. 答案:12 个.简答:将1~40 依据除以4 的余数分为四组:A 组:{1,5,…,37};B 组:{2,6,…,38};C 组:{3,7,…,39};D 组:{4,8,…,40}.首先,B、D 组最多取一个.取了A 组就不能取C 组.所以最多能取12 个.10. 证明:将半径为1 的圆六等分,分为六个扇形,每个扇形的面积是π6.依据抽屉原理,至少有三个点在同一局部中,这三个点组成的三角形不会大于所在的扇形,即π.6。
(精品)小学奥数8-5 抽屉原理.专项练习及答案解析
抽屉原理是一种特殊的思维方法,不但可以根据它来做出许多有趣的推理和判断,同时能够帮助同学证明很多看似复杂的问题。
本讲的主要教学目标是:1.理解抽屉原理的基本概念、基本用法; 2.掌握用抽屉原理解题的基本过程; 3. 能够构造抽屉进行解题; 4. 利用最不利原则进行解题;5.利用抽屉原理与最不利原则解释并证明一些结论及生活中的一些问题。
一、知识点介绍抽屉原理有时也被称为鸽笼原理,它由德国数学家狄利克雷首先明确提出来并用来证明一些数论中的问题,因此,也被称为狄利克雷原则.抽屉原理是组合数学中一个重要而又基本的数学原理,利用它可以解决很多有趣的问题,并且常常能够起到令人惊奇的作用.许多看起来相当复杂,甚至无从下手的问题,在利用抽屉原则后,能很快使问题得到解决.二、抽屉原理的定义(1)举例桌上有十个苹果,要把这十个苹果放到九个抽屉里,无论怎样放,有的抽屉可以放一个,有的可以放两个,有的可以放五个,但最终我们会发现至少我们可以找到一个抽屉里面至少放两个苹果。
(2)定义一般情况下,把n +1或多于n +1个苹果放到n 个抽屉里,其中必定至少有一个抽屉里至少有两个苹果。
我们称这种现象为抽屉原理。
三、抽屉原理的解题方案(一)、利用公式进行解题 苹果÷抽屉=商……余数 余数:(1)余数=1, 结论:至少有(商+1)个苹果在同一个抽屉里 (2)余数=x ()()11x n -, 结论:至少有(商+1)个苹果在同一个抽屉里 (3)余数=0, 结论:至少有“商”个苹果在同一个抽屉里 (二)、利用最值原理解题将题目中没有阐明的量进行极限讨论,将复杂的题目变得非常简单,也就是常说的极限思想“任我意”方法、特殊值方法.知识点拨教学目标抽屉原理知识精讲(一)、直接利用公式进行解题(1)求结论【例 1】6只鸽子要飞进5个笼子,每个笼子里都必须有1只,一定有一个笼子里有2只鸽子.对吗?【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】6只鸽子要飞进5个笼子,如果每个笼子装1只,这样还剩下1只鸽子.这只鸽子可以任意飞进其中的一个笼子,这样至少有一个笼子里有2只鸽子.所以这句话是正确的.利用刚刚学习过的抽屉原理来解释这个问题,把鸽笼看作“抽屉”,把鸽子看作“苹果”,6511÷=,112+=(只)把6个苹果放到5个抽屉中,每个抽屉中都要有1个苹果,那么肯定有一个抽屉中有两个苹果,也就是一定有一个笼子里有2只鸽子.【答案】对【巩固】把9条金鱼任意放在8个鱼缸里面,请你说明至少有一个鱼缸放有两条或两条以上金鱼.【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】略.【答案】在8个鱼缸里面,每个鱼缸放一条,就是8条金鱼;还剩下的一条,任意放在这8个鱼缸其中的任意一个中,这样至少有一个鱼缸里面会放有两条金鱼.【巩固】教室里有5名学生正在做作业,现在只有数学、英语、语文、地理四科作业试说明:这5名学生中,至少有两个人在做同一科作业.【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】略.【答案】将5名学生看作5个苹果将数学、英语、语文、地理作业各看成一个抽屉,共4个抽屉由抽屉原理,一定存在一个抽屉,在这个抽屉里至少有2个苹果.即至少有两名学生在做同一科的作业【巩固】年级一班学雷锋小组有13人.教数学的张老师说:“你们这个小组至少有2个人在同一月过生日.”你知道张老师为什么这样说吗?【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】略.【总结】题目中并没有说明什么是“抽屉”,什么是“物品”,解题的关键是制造“抽屉”,确定假设的“物品”,根据“抽屉少,物品多”转化为抽屉原理来解.【答案】从题目可以看出,这道题显然与月份有关.我们知道,一年有12个月,把这12个月看成12个抽屉,这道题就相当于把13个苹果放入12个抽屉中.根据抽屉原理,至少有一个抽屉放了两个苹果.因此至少有两个同学在同一个月过生日.【巩固】数学兴趣小组有13个学生,请你说明:在这13个同学中,至少有两个同学属相一样.【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】略.【答案】属相共12个,把12个属相作为12个“抽屉”,13个同学按照自己的属相选择相应的“抽屉”,根据抽屉原理,一定有一个“抽屉”中有两个或两个以上同学,也就是说至少有两个同学属相一样【巩固】光明小学有367名2000年出生的学生,请问是否有生日相同的学生?【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】略.【答案】一年最多有366天,把366天看作366个“抽屉”,将367名学生看作367个“苹果”.这样,把367个苹果放进366个抽屉里,至少有一个抽屉里不止放一个苹果.这就说明,至少有2名同学的生日相同【巩固】用五种颜色给正方体各面涂色(每面只涂一种色),请你说明:至少会有两个面涂色相同.【考点】抽屉原理【难度】2星【题型】解答【解析】略.【答案】五种颜色最多只能涂5个不同颜色的面,因为正方体有6个面,还有一个面要选择这五种颜色中的任意一种来涂,不管这个面涂成哪种颜色,都会和前面有一个面颜色相同,这样就有两个面会被涂上相同的颜色.也可以把五种颜色作为5个“抽屉”,六个面作为六个物品,当把六个面随意放入五个抽屉时,根据抽屉原理,一定有一个抽屉中有两个或两个以上的面,也就是至少会有两个面涂色相同【巩固】三个小朋友在一起玩,其中必有两个小朋友都是男孩或者都是女孩.【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】略.【答案】方法一:情况一:这三个小朋友,可能全部是男,那么必有两个小朋友都是男孩的说法是正确的;情况二:这三个小朋友,可能全部是女,那么必有两个小朋友都是女孩的说法是正确的;情况三:这三个小朋友,可能其中1男2女那么必有两个小朋友都是女孩说法是正确的;情况四:这三个小朋友,可能其中2男1女,那么必有两个小朋友都是男孩的说法是正确的.所以,三个小朋友在一起玩,其中必有两个小朋友都是男孩或者都是女孩的说法是正确的;方法二:三个小朋友只有两种性别,所以至少有两个人的性别是相同的,所以必有两个小朋友都是男孩或者都是女孩【巩固】试说明400人中至少有两个人的生日相同.【考点】抽屉原理【难度】2星【题型】解答【解析】略.【答案】将一年中的366天或365天视为366个或365个抽屉,400个人看作400个苹果,从最极端的情况考虑,即每个抽屉都放一个苹果,还有35个或34个苹果必然要放到有一个苹果的抽屉里,所以至少有一个抽屉有至少两个苹果,即至少有两人的生日相同【例 2】向阳小学有730个学生,问:至少有几个学生的生日是同一天?【考点】抽屉原理【难度】2星【题型】解答【解析】略.【答案】一年最多有366天,可看做366个抽屉,730个学生看做730个苹果.因为÷=,所以,至少有1+1=2(个)学生的生日是同一天7303661364【巩固】人的头发平均有12万根,如果最多不超过20万根,那么13亿中国人中至少有人的头发的根数相同。
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抽屉原理如果给你5盒饼干,让你把它们放到4个抽屉里,那么可以肯定有一个抽屉里至少有2盒饼干。
如果把4封信投到3个邮箱中,那么可以肯定有一个邮箱中至少有2封信。
如果把3本联练习册分给两位同学,那么可以肯定其中有一位同学至少分到2本练习册。
这些简单内的例子就是数学中的“抽屉原理”。
抽屉原理1:将多于n件的物品任意放到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于2件。
假定这n个抽屉中,每一个抽屉内的物品都不到2件,那么每一个抽屉中的物品或者是一件,或者没有。
这样n个抽屉中所放物品的总数就不会超过n件。
这与有多于n个物品的假设相矛盾。
说明抽屉原理1成立。
抽屉原理2:将多于m×n件的物品任意放到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品的件数不少于m+l。
假定这n个抽屉中,每一个抽屉中的物品都不到(m+l)件,即每个抽屉里的物品不多于m件,这样n个抽屉中可放物品的总数就不会超过m×n件。
这与多于m×n件物品的假设相矛盾。
说明原来的假设不成立。
所以抽屉原理2成立。
运用抽屉原理解题的关键是选好“抽屉”,而构造“抽屉”的方法多种多样,会因题而异。
运用原理1还是原理2要看题目的问题和哪一个更直观。
抽屉原理2实际上是抽屉原理1的变形。
【例1】★某校六年级有学生367人,请问有没有两个学生的生日是同一天?为什么?【解析】平年一年有365天,闰年一年有366天。
把天数看做抽屉,共366个抽屉。
把367个人分别放入366个抽屉中,至少在一个抽屉里有两个人,因此,肯定有两个学生的生日是同一天。
【小试牛刀】某校有370名1992年出生的学生,其中至少有2个学生的生日是同一天,为什么?【解析】1992年共有366天,把它看成是366个抽屉,把370个人放入366个抽屉中,至少有一个抽屉里有两个人,因此其中至少有2个学生的生日是同一天的。
【例2】★某班学生去买语文书、数学书、外语书。
买书的情况是:有买一本的、二本的、也有三本的,问至少要去几位学生才能保证一定有两位同学买到相同的书(每种书最多买一本)?【解析】首先考虑买书的几种可能性,买一本、二半、三本共有7种类型,把7种类型看成7个抽屉,去的人数看成元素。
要保证至少有一个抽屉里有2人,那么去的人数应大于抽屉数。
所以至少要去7+1=8(个)学生才能保证一定有两位同学买到相同的书。
买书的类型有:买一本的:有语文、数学、外语3种。
买二本的:有语文和数学、语文和外语、数学和外语3种。
买三本的:有语文、数学和外语1种。
3+3+1=7(种)把7种类型看做7个抽屉,要保证一定有两位同学买到相同的书,至少要去8位学生。
【小试牛刀】某班学生去买语文书、数学书、外语书、美术书、自然书。
买书的情况是:有买一本的、二本的、三本或四本的。
,问至少要去几位学生才能保证一定有两位同学买到相同的书(每种书最多买一本)?【解析】买书的类型中买一本的有4种,买二本的有6种,买三本的有4种,买4本的有一种,共有4+6+4+1=15种情况。
把种15种情况看出15个抽屉,要保证有两位同学买到相同的书,至少要去16位学生。
【例3】★一只袋中装有许多规格相同但颜色不同的手套,颜色有黑、红、蓝、黄四种。
问最少要摸出多少只手套才能保证有3副同色的?【解析】把四种颜色看成是4个抽屉,要保证有3副同色的,先考虑保证有一副就要摸出5只手套。
这时拿出1副同色的后,4个抽屉中还剩下3只手套。
根据抽屉原理,只要再摸出2只手套又能保证有一副手套是同色的。
以此类推,要保证有3副同色的,共摸出的手套有5+2+2=9(只)【小试牛刀】布袋中有同样规格但颜色不同的袜子若干只。
颜色有白、黑、蓝三种。
问:最少要摸出多少只袜子,才能保证有3双同色的?【解析】把三种颜色看作3个抽屉,要保证有一双同色的就要摸出4只袜子,这时拿出1双同色的后,3个抽屉中还剩2只袜子。
以后,只要再摸出2只袜子就可保证有一双同色的。
因此,要保证有3双同色的,最少要摸4+2+2=8只袜子。
【例4】★★任意5个不相同的自然数,其中至少有两个数的差是4的倍数,这是为什么?【解析】一个自然数除以4的余数可能是0,1,2,3,所以,把这4种情况看做时个抽屉,把任意5个不相同的自然数看做5个元素,再根据抽屉原理,必有一个抽屉中至少有2个数,而这两个数的余数是相同的,它们的差一定是4的倍数。
所以,任意5个不相同的自然数,其中至少有两个数的差是4的倍数。
【小试牛刀】证明在任意的(n+1)个不相同的自然数中,必有两个数之差为n的倍数。
【解析】一个自然数除以n的余数可能是0、1、2、3、…..n-1,把这n种情况看作n个抽屉,把(n+1)个自然数反复如n个抽屉中去,则必有一个抽屉中有两个数,这两个数的余数相同,则它们的差一定能被n整除,也就是n的倍数。
【例5】★★幼儿园里有120个小朋友,各种玩具有364件。
把这些玩具分给小朋友,是否有人会得到4件或4件以上的玩具?【解析】把120个小朋友看做是120个抽屉,把玩具件数看做是元素。
则364=120×3+4,4<120。
根据抽屉原理的第(2)条规则:如果把m×x×k(x>k≥1)个元素放到x个抽屉里,那么至少有一个抽屉里含有m+1个或更多个元素。
可知至少有一个抽屉里有3+1=4个元素,即有人会得到4件或4件以上的玩具。
【小试牛刀】一个幼儿园大班有40个小朋友,班里有各种玩具125件。
把这些玩具分给小朋友,是否有人会得到4件或4件以上的玩具?【解析】把40名小朋友看做40个抽屉,将125件玩具放入这些抽屉,因为125=3×40+5,根据抽屉原理,可知至少有一个抽屉有4件或4件以上的玩具,所以肯定有人会得到4件或4件以上的玩具。
【例6】★★布袋里有4种不同颜色的球,每种都有10个。
最少取出多少个球,才能保证其中一定有3个球的颜色一样?【解析】把4种不同颜色看做4个抽屉,把布袋中的球看做元素。
根据抽屉原理第(2)条,要使其中一个抽屉里至少有3个颜色一样的球,那么取出的球的个数应比抽屉个数的2倍多1。
即2×4+1=9(个)球。
列算式为(3—1)×4+1=9(个)【小试牛刀】一个容器里放有10块红木块、10块白木块、10块蓝木块,它们的形状、大小都一样。
当你被蒙上眼睛去容器中取出木块时,为确保取出的木块中至少有4块颜色相同,应至少取出多少块木块?【解析】至少取出(4-1)×3+1=10块木块。
【例7】★★某班共有46名学生,他们都参加了课外兴趣小组。
活动内容有数学、美术、书法和英语,每人可参加1个、2个、3个或4个兴趣小组。
问班级中至少有几名学生参加的项目完全相同?【解析】参加课外兴趣小组的学生共分四种情况,只参加一个组的有4种类型,只参加两个小组的有6个类型,只参加三个组的有4种类型,参加四个组的有1种类型。
把4+6+4+1=15(种)类型看做15个抽屉,把46个学生放入这些抽屉,因为46=3×15+1,所以班级中至少有4名学生参加的项目完全相同。
【小试牛刀】某班有37个学生,他们都订阅了《小主人报》、《少年文艺》、《小学生优秀作文》三种报刊中的一、二、三种。
其中至少有几位同学订的报刊相同?【解析】全班订阅报刊的类型共有3+3+1=7种,因为37=5×7+2,所以其中至少有6位学生订的报刊相同。
【例8】★★将400张卡片分给若干名同学,每人都能分到,但都不能超过11张,试证明:找少有七名同学得到的卡片的张数相同。
【解析】这题需要灵活运用抽屉原理。
将分得1,2,3,......,11张可片看做11个抽屉,把同学人数看做元素,如果每个抽屉都有一个元素,则需1+2+3+......+10+11=66(张)卡片。
而400÷66=6 (4)(张),即每个周体都有6个元素,还余下4张卡片没分掉。
而这4张卡片无论怎么分,都会使得某一个抽屉至少有7个元素,所以至少有7名同学得到的卡片的张数相同。
【小试牛刀】把280个桃分给若干只猴子,每只猴子不超过10个。
证明:无论怎样分,至少有6只猴子得到的桃一样多。
【解析】略【例9】★★★用黑、白、红三种颜色将一个2×7方格图(如下图)中的每个小方格随意涂上颜色,而且每个小方格只涂一种颜色,同列小方格颜色不同。
问:是否存在两列,它们的小方格中涂的颜色完全相同?【解析】用三种颜色给每列中的两个小方格随意涂色,会有以下6种情况。
将这6种情况看成6个抽屉,将7列分别放入6个抽屉中,根据抽屉原理1,至少有一个抽屉中不少于两列,那么总有两列的小方格中涂的颜色完全相同。
【小试牛刀】在长度是15厘米的线段上任意取6个点,是否至少有两个点,它们之间的距离不大于3厘米?【解析】因为15÷3=5,所以将15厘米长的线段每3厘米分成一份,总共分成5份,并以此作为5个抽屉。
根据抽屉原则1,在这条线段上任意取6个点时,至少有一个抽屉中被放入了两个点。
那么它们之间的距离一定不大于3厘米。
【例10】★★一个口袋中有50个编上号码的相同的小球,其中编号为l、2、3、4、5的各有10个。
问:一次至少要取出多少小球,才能保证其中至少有4个号码相同的小球?【解析】一次至少要取出16个小球才能保证其中至少有4个号码相同的小球。
【小试牛刀】把154本图书分给四年级某班的同学,如果不管怎样分,都至少有一位同学会分得4本或4本以上的图书,那么这个班最多有多少名学生?【解析】此题是逆用抽屉原理2,要求有多少个抽屉。
由“至少有一位同学分得4本或4本以上的图书”,可知m+1=4,那么m=3,又因为154=3×51+l,得n=51,那么这个班最多有51名学生。
因为154÷(4-l)=51……l所以这个班至少有51名学生。
【例11】★★★有120名学生从A、B、C三人中自己投票选举一人做三好学生,投票时每人只能投一次,且只能选一个人。
得票最多的人当选。
统计票数的过程中发现,在前81张选票中,A得21票,B得25票,C得35票。
在余下的选票中,C至少再得几张选票就一定能当选?【解析】剩下未统计的选票有:120-81=39(张),在已统计出的选票中,C得票最多,其次是B,B 比C少得35-25=10(票)。
从最不利的方面考虑,让接下来的10票都给B,那么还剩下39-10=29(张)选票。
根据抽屉原理2,把B、C两人做为2个抽屉,由于29÷2=14……l,那么C至少再得14+1=15(张)选票就一定能当选。
[120-81-(35-25)]÷2=29÷214 (1)14+1=15在余下的选票中,C至少要再得15张选票就一定能当选。
【例12】★★★从1,2,3,…,1988,1989这些自然数中,最多可以取出多少个数,使得其中每两个数的差不等于4?【解析】1,2,3,4,9,10,1l,12,17,18,19,20,25,…,这些数中任何两个数的差都不为4,这些数是每8个连续的数中选取前4个连续的数.有1989÷8=248……5,所以最多可以选248×4+4=996个数.评注:对于这类问题,一种方法是先尽可能的多选择,然后再找出这些数的规律,再计算出最多可以选出多少个.【小试牛刀】从1至1993这1993个自然数中最多能取出多少个数,使得其中任意的两数都不连续且差不等于4?【解析】1,3,6,8,11,13,16,18,21,…,这些数中任何两个数不连续且差不等于4,这些数是每5个连续的数中选择第1、3个数.1993÷5=398……3.所以最多可以选398×2+2=798个数.1.某校有30名学生是2月份出生的,能否至少有两个学生生日是在同一天?【解析】 2月份最多有29天,把它看作29个抽屉,把30名学生放入29个抽屉,至少有一个抽屉里有两个人,因此这30名学生中至少有两个学生的生日是在同一天。