奥数知识点解析之抽屉原理
三年级奥数之抽屉原理
抽屉原理是在集合中对元素分配的原则和方法之一,它在数学中有着重要的应用。
下面将从什么是抽屉原理、抽屉原理的应用以及抽屉原理的实例等方面进行介绍。
一、什么是抽屉原理抽屉原理(也称为鸽巢原理)是指当把若干个物品放入若干个抽屉中时,无论如何放,总有一个抽屉中要放至少两个物品。
这是因为如果有n+1个物品放入n个抽屉中,那么至少有一个抽屉里面放了两个物品。
抽屉原理的数学概念是一种常用的思考方法,它的核心是基于“物品数大于抽屉数”。
二、抽屉原理的应用抽屉原理在数学中有广泛的应用,特别是在组合数学、概率论和数论等领域。
它常常用来解决组合问题、分配问题以及概率问题等。
1.解决组合问题:例如,若有n+1个元素放入n个抽屉中,那么必然存在至少一个抽屉中有至少两个元素,这对于解决组合问题非常有用。
2.解决分配问题:例如,如果有n+1个待分配的任务和n个人来分配任务,那么必然存在至少一个人分配到了两个任务。
这对于资源的合理分配具有指导意义。
3.解决概率问题:例如,当从一个有限的集合中随机选择元素时,当元素的数目大于选择次数时,抽屉原理可以帮助我们理解为什么在多次实验中,一些结果出现的概率较高。
三、抽屉原理的实例以下是一些经典的抽屉原理的实例,以帮助大家更好地理解抽屉原理的应用。
1.生日原理:假设一个教室里有365个学生,那么他们中间有至少两个人的生日相同的概率是多少?根据抽屉原理,我们可以知道只要有366个学生,那么必然存在至少两个人的生日是相同的。
2.快乐数:快乐数是指一个正整数,将该数的每个数位上的数字的平方相加,再对得到的结果重复进行相同的操作,最终结果为1、根据抽屉原理,如果不是快乐数,那么一定存在循环的结果。
3.鸽巢原理:在一群鸽子和若干个鸽巢之间进行配对,如果鸽子的个数大于鸽巢的个数,那么至少有一个鸽巢中有两只以上的鸽子。
这个例子非常形象地展示了抽屉原理。
总之,抽屉原理作为一种思考方法和解决问题的原则,可以在数学问题中发挥重要的作用。
抽屉原理问题知识点总结
抽屉原理问题知识点总结抽屉原理的基本形式是:如果n个物品被放置到m个抽屉中,并且n > m,那么至少有一个抽屉中有超过一个物品。
抽屉原理的应用非常广泛,它不仅出现在数学领域,还涉及到计算机科学、逻辑学、统计学、概率论等方面。
总结抽屉原理的知识点,可以从以下几个方面来展开。
一、基本概念1. 抽屉原理的概念抽屉原理是由德国数学家穆勒(Dirichlet)在1834年提出的。
它的基本概念是指如果有n个物品要放到m个抽屉里,且n > m,那么至少有一个抽屉里面有至少两个物品。
2. 抽屉原理的表述抽屉原理还可以用集合的交并运算来表述,即如果n个单个的数的和大于(n-1)倍的抽屉数,则必定存在多个数分配到同一个抽屉里。
3. 抽屉原理的思维方法抽屉原理是一种常见的数学论证方法,它的核心思想是通过将物品放入抽屉的过程,然后证明必然会有至少一个抽屉中包含多个物品。
这种思维方法在解决相关问题时非常重要。
二、抽屉原理的应用1. 计算机科学在计算机科学中,抽屉原理经常用来解决散列冲突问题。
当散列表的大小是有限的时候,存储的数据项的数量可能会比散列表的大小大,这时就可能会出现散列冲突。
抽屉原理可以帮助我们理解为什么散列冲突总是不可避免的。
2. 统计学在统计学中,抽屉原理可以用来解释生日悖论。
生日悖论是指在一个小的群体中,其中两人有相同生日的概率实际上要比我们直觉上想象的要高得多。
这一现象可以通过抽屉原理来很好地解释。
3. 概率论在概率论中,抽屉原理可以用来解决一些排列组合的问题。
例如,如果有n+1个物品要放到n个抽屉中,那么必然有一个抽屉中至少有两个物品。
这对于解决某些赌博游戏中的概率问题很有帮助。
4. 逻辑学在逻辑学中,抽屉原理可以用来解释一些谬误和伪命题。
例如,当有大于两个的命题时,就一定会出现至少两个命题具有相同的逻辑值。
三、抽屉原理的证明1. 直接证明法抽屉原理最简单的证明方法是使用直接证明法。
假设放置的物品数大于抽屉的数量,通过逻辑推理可以得出至少有一个抽屉至少有两个物品。
小学奥数抽屉原理
小学奥数抽屉原理
小学奥数中的抽屉原理是指在一组物品中,如果物品的数量大于抽屉的数量,那么至少会有一个抽屉中放置了两个或以上的物品。
这个原理可以用一个简单的例子来解释。
假设有4只袜子和3
个抽屉,我们要将袜子放入这些抽屉中。
因为袜子的数量大于抽屉的数量,根据抽屉原理,至少有一个抽屉中会放置两只袜子。
我们可以用鸽巢原理(抽屉原理的另一种说法)来帮助我们理解。
想象一下,如果有4只鸽子要放在3个巢里,根据鸽巢原理,至少有一个巢会有两只鸽子。
在小学奥数中,经常会用到抽屉原理来解决问题。
例如,假设有10个苹果,我们要将它们放入9个抽屉中。
我们可以确定
至少有一个抽屉中会放置两个或以上的苹果。
通过理解抽屉原理,我们可以更好地解决一些有关数量关系的问题。
这个简单而重要的数学原理在日常生活中也有很多应用。
例如,在一个大班级中,如果学生的数量超过了座位的数量,必然会有至少两个学生坐在同一个座位上。
总之,小学奥数中的抽屉原理告诉我们,当物品的数量大于抽屉的数量时,一定会有至少一个抽屉中放置了两个或以上的物品。
这个原理可以帮助我们更好地理解数量关系,解决数学问题。
六年级奥数抽屉原理含答案
抽屉原理知识框架一、 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 ()()11xn -, 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.重难点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。
例题精讲(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】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.【例 2】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。
奥数知识点解析之抽屉原理
奥数知识点解析之抽屉原理第一步:初步理解该知识点的定理及性质1、提出疑问:什么是抽屉原理?2、抽屉原理有哪些内容呢?【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;【逆抽屉原理】:从n个抽屉中拿出多于n件的物品,那么至少有2个物品来至于同一个抽屉。
【抽屉原理2】:将多于mn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(m+1)件。
第二步:学习最具有代表性的题目【例1】证明:任取8个自然数,必有两个数的差是7的倍数。
【例2】对于任意的五个自然数,证明其中必有3个数的和能被3整除。
【总结】以上的例题都是在考察抽屉原理在整除与余数问题中的运用。
以上的题目我们都是运用抽屉原理一来解决的。
第三步:找出解决此类问题的关键【例3】从2、4、6、…、30这15个偶数中,任取9个数,证明其中一定有两个数之和是34。
【例4】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。
【例5】从1到20这20个数中,任取11个数,必有两个数,其中一个数是另一个数的倍数。
{1,2,4,8,16}{3,6,12},{5,10,20}{7,14},{9,18}{11},{13},{15},{17},{19}。
【总结】根据题目条件灵活构造“抽屉”是解决这类题目的关键。
第四步:重点解决该类型的拓展难题我们先来做一个简单的铺垫题:【铺垫】请说明,任意3个自然数,总有2个数的和是偶数。
【例6】请说明,对于任意的11个正整数,证明其中一定有6个数,它们的和能被6整除。
【总结】上面两道题目用到了抽屉原理中的“双重抽屉”与“合并抽屉”,都是在原有典型抽屉原理题目的基础上进行的拓展。
什么是抽屉原理?(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。
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。
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。
奥数精讲——抽屉原理
奥数精讲——抽屉原理1.把3个苹果放到2个抽屉中,那么至少有1个抽屉中放有2个苹果,把它进一步延伸就可以得到抽屉原理,即:把n+1或多于n+1个物体放到n个抽屉里,其中必定有一个抽屉里至少有2个或2个以上的物体,我们把这种现象称为抽屉原理。
2.抽屉原理的公式:(1)物体数÷抽屉数=商至少数=商(2)物品数÷抽屉数=商……余数至少数=商+1(3)最少物体数=(至少数-1)×抽屉数+余数3.用抽屉原理解决问题时,关键是要明白哪些数量是“抽屉”,哪些数量是“物体”,再利用公式解答。
精讲1:把5个苹果放入4个抽屉里,至少有一个抽屉要放进几个苹果?解: 5÷4=1(个)……1(个)1+1=2(个)答:至少有一个抽屉要放进2个苹果。
精讲2:把若干条金鱼放进8个鱼缸里,不管怎么放,要保证总有一个鱼缸里至少放进3条金鱼,那么金鱼的总数至少应该是多少条?分析:最少物体数=(至少数-1)×抽屉数+余数。
解:8×(3-1)+1=17(条)答:金鱼最少有17条。
精讲3:盒子里有5支蓝铅笔和4支红铅笔,要想保证一次能拿出两个同颜色的铅笔,至少要拿出多少支铅笔?分析:把两种铅笔看作2个抽屉:(1)如果每次拿2支铅笔会有三种情况:①一支蓝铅笔、一支红铅笔;②两支蓝铅笔;③两支红铅笔。
这样不能保证一次能拿出两支同颜色的铅笔。
(2)如果每次拿3支铅笔会有四种情况:①一支蓝铅笔、两支红铅笔;②一支红铅笔、两支蓝铅笔;③三支蓝铅笔;④三支红铅笔。
2+1=3(支)答:至少要拿出3支铅笔。
精讲4:有红、黄、绿三种颜色的帽子各6顶,装在一个黑色的布袋里,从袋子里任意取出帽子,为确保至少有2顶帽子不同颜色,则至少要取出多少顶帽子?分析:考虑最坏的情况,若已经取出了一种颜色的全部6顶帽子和其他两种颜色的帽子各一顶,再取出一顶时,即得到2顶不同颜色的帽子。
所以至少要取出 6+2+1=9(顶)。
小学奥数—抽屉原理讲解
小学奥数-抽屉原理(一)抽屉原理1将多于n件物品任意放到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于2件。
抽屉原理2将多于m×n件物品任意放到到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于(m+1)件。
例1五年级有47名学生参加一次数学竞赛,成绩都是整数,满分是100分。
已知3名学生的成绩在60分以下,其余学生的成绩均在75~95分之间。
问:至少有几名学生的成绩相同?【分析与解答】关键是构造合适的抽屉。
既然是问“至少有几名学生的成绩相同”,说明应以成绩为抽屉,学生为物品。
除3名成绩在60分以下的学生外,其余成绩均在75~95分之间,75~95共有21个不同分数,将这21个分数作为21个抽屉,把47-3=44(个)学生作为物品。
44÷21= 2……2,根据抽屉原理2,至少有1个抽屉至少有3件物品,即这47名学生中至少有3名学生的成绩是相同的。
例2夏令营组织2000名营员活动,其中有爬山、参观博物馆和到海滩游玩三个项目。
规定每人必须参加一项或两项活动。
那么至少有几名营员参加的活动项目完全相同?【分析与解答】本题的抽屉不是那么明显,因为问的是“至少有几名营员参加的活动项目完全相同”,所以应该把活动项目当成抽屉,营员当成物品。
营员数已经有了,现在的问题是应当搞清有多少个抽屉。
因为“每人必须参加一项或两项活动”,共有3项活动,所以只参加一项活动的有3种情况,参加两项活动的有爬山与参观、爬山与海滩游玩、参观与海滩游玩3种情况,所以共有3+3=6(个)抽屉。
2000÷6=333……2,根据抽屉原理2,至少有一个抽屉中有333+1=334(件)物品,即至少有334名营员参加的活动项目是相同的。
例3把125本书分给五(2)班学生,如果其中至少有1人分到至少4本书,那么,这个班最多有多少人?【分析与解答】这道题一下子不容易理解,我们将它变变形式。
因为是把书分给学生,所以学生是抽屉,书是物品。
2024最新小学奥数抽屉原理
2024最新小学奥数抽屉原理小学生奥数中的抽屉原理是指一种将物品分配到有限的空间中的方法。
这个原理是由数学家所提出的,因为它的应用广泛,并且在解决问题中非常有用。
抽屉原理简单来说就是:如果你有独立的n个抽屉,并且有n+1个物品要放入这些抽屉中,那么必然存在一个抽屉里至少放了两个物品。
这个原理的证明也很简单。
假设每个抽屉里最多只能放一个物品,那么最多只能放n个物品,因为有n个抽屉。
但是题目中说有n+1个物品要放入这些抽屉,所以最少会有一个抽屉里放了两个物品。
抽屉原理的应用非常广泛,包括组合数学、概率论等领域。
在小学奥数中,它通常用于解决物品分配、排列组合等问题。
以下是一些抽屉原理在小学奥数中的具体应用举例:1.分配问题:假设有10个苹果要分给5个人吃,那么必然有至少一个人吃到的苹果数量大于等于2个。
这是因为10个苹果无法平均分给5个人,所以必然有人会多吃一些。
2.字母出现次数问题:假设一个字符串中有11个字母,那么至少有两个字母出现的次数相同。
这是因为只有26个字母,无论如何排列,最多只能给每个字母分配到一个位置,所以肯定有至少两个字母分配到了同一个位置。
3.图形排列问题:假设有10个正方形图案要排列在5个位置上,那么必然有至少一个位置上排列了两个图案。
这是因为10个图案无法完全填满5个位置,所以必然会有至少一个位置上放置了两个图案。
总结起来,抽屉原理告诉我们,在一些有限的情况下,物品的分配不可能完全均匀,必然会有一些位置或者人会多分配到一些物品。
这个原理在解决问题时可以帮助我们快速找到可能的解答,避免不必要的计算和尝试。
所以,在小学奥数中,掌握抽屉原理可以帮助学生更好地理解和解决各种问题,提高问题解决能力和思维逻辑能力。
希望以上内容对您有所帮助。
六年级奥数思维训练专题9 抽屉原理
第九讲抽屉原理一、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 1<x <(n-1),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1【例题一】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?【拓展训练】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?【例题二】六(1)班有49名学生,数学高老师了解到期中考试该班英语成绩除3人外,均在86分以上后就说:“我可以断定,本班至少有4人成绩相同”。
王老师说的对吗?为什么【拓展训练】一次中环杯比赛,满分为100 分,参赛学生中,最高分为83分,最低分为30分(所有的分数都是整数),一共有8000个学生参加,那么至少有几个学生的分数相同。
【例题三】某班共有46名学生,他们都参加了课外兴趣小组。
小学奥数抽屉原理题型及答案解析
小学奥数抽屉原理题型及答案解析一、抽屉原理解释抽屉原理,也被称为鸽巢原理,是组合数学中的一个重要原理。
这个原理的基本含义是:如果n+1个物体被放到n个抽屉里,那么至少有一个抽屉中会放有2个或更多的物体。
这个原理可以用来解决很多看似复杂的问题。
原理解释:假设有3个抽屉和4个苹果,我们要把这4个苹果放进3个抽屉里。
无论我们怎么放,总会有至少一个抽屉里放了2个或更多的苹果。
这是因为每个抽屉最多只能放1个苹果的话,3个抽屉只能放3个苹果,但我们有4个苹果,所以至少有一个抽屉里会有2个苹果。
同样的,如果有n个抽屉和n+1个物体,无论我们怎么分配这些物体到抽屉里,至少会有一个抽屉里会有2个或更多的物体。
二、抽屉原理应用举例属相问题:中国有12个属相,如果问任意37个人中,至少有几个人属相相同?我们可以把12个属相看作12个抽屉,37个人看作37个物体。
根据抽屉原理,至少有一个抽屉里有4个或更多的物体,也就是说,至少有4个人的属相是相同的。
自然数问题:在任意的100个自然数中,是否可以找到一些数(可以是一个数),它们的和能被100整除?这个问题也可以通过抽屉原理来解决。
如果我们把这100个自然数对100取余,那么余数只能是0到99之间的数,也就是有100个“抽屉”。
根据抽屉原理,至少有一个“抽屉”里有多于一个的数,这两个数的差就是100的倍数,因此它们的和也能被100整除。
三、抽屉原理解题思路和方法首先,需要理解抽屉原理的基本含义,即如果把n+1个物体放在n个抽屉里,那么至少有一个抽屉中至少放有2个物体。
这是解题的基础。
其次,在解题过程中,需要找出隐藏的抽屉数和物体数,并将问题转化为抽屉问题。
这通常需要对问题进行仔细分析,找出其中的规律和特点。
接下来,可以利用平均分的方法来确定每个抽屉中的物体数。
如果物体数不能被抽屉数整除,那么至少有一个抽屉中的物体数会多于平均值。
这有助于确定至少有多少个物体是相同或满足某种条件的。
三年级奥数之抽屉原理
抽屉原理是指当物件数量大于抽屉数量时,必然会有至少一个抽屉中
放置两个或以上的物件。
这个原理其实非常简单,但是却有着广泛的应用。
首先,我们来详细解释一下抽屉原理。
假设有n个物件和m个抽屉,
如果n>m,那么至少有一个抽屉中必然放有两个及以上的物件。
要理解抽屉原理,我们可以通过一个简单的例子来说明。
假设有10
个苹果要放在5个抽屉里面,如果每个抽屉只能放一个苹果,那么无论怎
样放置,必然会有至少一个抽屉中放有两个或以上的苹果。
这是因为苹果
的数量比抽屉的数量多出来了5个,所以必然会有苹果无法放置在抽屉里面。
抽屉原理在数学中有广泛的应用。
以下是一些常见的例子:
1.许多人都熟悉的鸽巢原理就是抽屉原理的另一个表述。
鸽巢原理说
的是,如果有n只鸽子要放到m个鸽巢里面,当n>m时,必然会出现至少
一个鸽巢中有两只或以上的鸽子。
2.抽屉原理还可以应用于生日问题。
生日问题是指,当一个房间里有
多少人时,至少有两个人的生日相同的概率超过50%。
假设有365个可能
的生日,当房间里的人数超过365时,就会有至少两个人的生日相同。
这
是因为生日的数量比房间里的人数多。
3.抽屉原理还可以应用于图论中的染色问题。
图论是研究点和边的集
合的学科。
当一个图的点的数量大于颜色的数量时,必然会有至少两个相
邻的点有相同的颜色。
综上所述,抽屉原理是一个非常有用的数学原理,可以应用于各个领域。
无论是在生活中还是在学习中,理解抽屉原理可以帮助我们更好地解
决问题。
四年级奥数抽屉原理
四年级奥数抽屉原理抽屉原理一、知识点介绍抽屉原理,又称鸽笼原理或XXX原则,是德国数学家XXX首先提出的数学原理,用于解决组合数学中的问题。
该原理可以解决许多看似复杂的问题,常常能够起到令人惊奇的作用。
二、抽屉原理的定义1)举例如果将十个苹果放到九个抽屉里,无论怎样放,必定会有至少一个抽屉里面至少放两个苹果。
这种现象被称为抽屉原理,也被称为鸽巢原理。
2)定义将n+1或多于n+1个物品放到n个抽屉里,其中必定至少有一个抽屉里至少有两个物品。
三、抽屉原理的解题方案一)利用公式进行解题将物品数量除以抽屉数量,得到商和余数。
余数为1时,至少有(商+1)个物品在同一个抽屉里;余数为x时,至少有(商+1)个物品在同一个抽屉里;余数为0时,至少有“商”个物品在同一个抽屉里。
二)利用最值原理解题通过极限讨论,将复杂的问题变得简单,利用特殊值方法解决问题。
四、应用抽屉原理解题的具体步骤第一步:分析题意,确定“物品”和“抽屉”。
第二步:构造抽屉,根据题目结论和数学知识,设计和确定解决问题所需的“物品”及其数量。
第三步:运用抽屉原理,结合题设条件,恰当运用原理或综合多个原理,解决问题。
例题精讲例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。
解析】将6只鸽子放入5个笼子,至少有一个笼子里有2只鸽子。
因为6只鸽子减去5个笼子最多只能放1只鸽子,所以必定有一个笼子里有2只鸽子。
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。
这5名学生中,至少有两个人在做同一科作业。
解析】将5名学生分配到4个科目的作业中,至少有两个人在做同一科作业。
因为5名学生减去4个科目最多只能有1个人没有做作业,所以必定有两个人在做同一科作业。
例2】XXX有730个学生,至少有几个学生的生日是同一天?解析】将730个学生的生日分配到365个天数中,至少有两个学生的生日是同一天。
因为730减去365最多只能有365个不同的生日,所以必定有两个学生的生日是同一天。
小学抽屉原理公式
小学奥数抽屉原理公式及经典例题解答分析第一抽屉原理原理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的东西不少于两件。
证明(反证法):如果每个抽屉至多只能放进一个物体,那么物体的总数至多是n,而不是题设的n+k(k≥1),故不可能。
原理2 :把多于mn(m乘以n)个的物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里有不少于m+1的物体。
证明(反证法):若每个抽屉至多放进m个物体,那么n个抽屉至多放进mn个物体,与题设不符,故不可能。
原理3 :把无穷多件物体放入n个抽屉,则至少有一个抽屉里有无穷个物体。
原理1 、2 、3都是第一抽屉原理的表述。
例:把4个物体放在3个抽屉里,也就是把4分解成三个整数的和,那么就有以下四种情况:①4=4+0+0②4=3+1+0③4=2+2+0④4=2+1+1观察上面四种放物体的方式,我们会发现一个共同特点:总有那么一个抽屉里有2个或多于2个物体,也就是说必有一个抽屉中至少放有2个物体。
第二抽屉原理把(mn——1)个物体放入n个抽屉中,其中必有一个抽屉中至多有(m—1)个物体。
证明(反证法):若每个抽屉都有不少于m个物体,则总共至少有mn个物体,与题设矛盾,故不可能。
例:①k=[n/m]+1个物体:当n不能被m整除时。
②k=n/m个物体:当n能被m整除时。
理解知识点:[X]表示不超过X的最大整数。
例[4.351]=4;[0.321]=0;[2.9999]=2;关键问题:构造物体和抽屉。
也就是找到代表物体和抽屉的量,而后依据抽屉原则进行运算。
抽屉原理经典例题:1、30名学生参加数学竞赛,已知参赛者中任何10人里都至少有一名男生,那么男生至少有______人。
答案:30-(10-1)=30-9,=21(人)。
答:男生至少有21人。
2、一副扑克牌有54张,至少抽取______张扑克牌,方能使其中至少有两张牌有相同的点数。
(大小鬼不相同)答案:建立抽屉:54张牌,根据点数特点可以分别看做15个抽屉,考虑最差情况:每个抽屉都摸出了1张牌,共摸出15张牌,此时再任意摸出一张,无论放到哪个抽屉,都会出现有两张牌在同一个抽屉,即两张牌点数相同,15+1=16(张),答:至少抽取16张扑克牌,方能使其中至少有两张牌有相同的点数。
小学六年级奥数 抽屉原理(含答案)
抽屉原理知识要点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,必然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,则必然有一个抽屉空着。
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),洗好后背面朝上放。
一次至少抽取张牌,才能保证其中必定有2张牌的点数和颜色都相同。
如果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,最不利的情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相同。
点拨对于第二问,最不利的情况是: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人属相相同;(2)要保证有5人属相相同,但不保证有6人属相相同,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,根据第一抽屉原理即可解决。
解 (1)因为37÷12=3……1,所以,根据第一抽屉原理,至少有3+1=4(人)属相相同。
(2)要保证有5人的属相相同的最少人数为4×12+1=49(人)不保证有6人属相相同的最多人数为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张花色相同?(2)四种花色都有?点拨首先我们要弄清楚一副扑克牌有2张王牌,四种花色,每种有13张。
奥数三大原理之抽屉原理(一)
同样的,如果苹果换成鸽子,把抽屉换成笼子,也有同样类似的结论,所以人们有时也把抽屉原理叫成鸽笼原理。
这一讲着重介绍抽屉原理的基本用法。
【经典题例】
例1五(1)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的“图书角”至少要准备多少本课外书,才能保证有的同学可以同时借两本书?
例3幼儿园大班有25名小朋友,老师给他们分80颗糖,试说明至少有一名小朋友分到了不少于4颗糖。
例4小红家来了5位客人,她拿出糖果来招待他们。要保证有的客人能吃到6颗糖,她至少要准备多少颗糖?
例5一次任意取3个不同的整数,则其中必有两个数的和是偶数。
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奥数三大原理之抽屉原理(一)
【重要知识点】
抽屉原理一般有两种形式,通常称为原理Ⅰ和原理Ⅱ。
原理Ⅰ 将n+1个苹果放入n个抽屉中,则必有一个抽屉中至少有2个苹果。 原理Ⅱ 将mn+1个苹果放入n个抽屉中,则必有一个抽屉中至少有m+1个苹果。 在第二种形式中,如果m=1,就是第一种形式,也就是说(Ⅰ)包括在(Ⅱ)中。 有时我们也要反向使用这两个基本形式:现有n个抽屉,如果要保证必有一个抽屉中至少有m+1个苹果,那么我们至少要放入mn+1个苹果。
三年级奥数(22)抽屉原理
三年级奥数(19)抽屉原理【类型一:最不利原则】 【例1】粗心的小明将他的2双黑袜子和3双白袜子散乱地放在了衣箱里,如果取得时候不看颜色,至少要取出几只袜子,才能确保组成颜色相同的一双袜子?两双袜子呢?变式1:一个口袋里有红、白、黑3色玻璃球各10个,一次最少摸出多少个,才能保证有5个玻璃球是相同颜色的?变式2:丽英小学共有684个学生,其中至少有几个学生的生日是同一天?【例2】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。
那么至少从中摸出多少张牌,才能保证在摸出的牌中有黑桃?变式1:一幅扑克牌有54张,最少要抽取几张牌,方能保证其中至少有2张牌有相同的点数?变式2:一副扑克牌共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。
那么至少从中摸出多少张牌,才能保证至少有3张牌是红桃?变式3:一副扑克牌共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。
那么至少从中摸出多少张牌,才能保证有5张牌是同一花色的?【例3】会议室某排有15个座位,小宇去时部分座位已有人就座,他无论坐在何处都要与已坐的人相邻,那么小宇就座之前,这一排至少已坐了_______人。
抽屉原理一:多于n 个“苹果”任意放入n 个抽屉中,那么至少有一个抽屉里的“苹果”有2个或2个以上。
抽屉原理二:将多于m ×n 个“苹果”任意放入n 个抽屉中,那么至少有一个抽屉的“苹果”有(m+1)个或(m+1)个以上。
运用抽屉原理解题,可以分为以下几步:(1)确定什么是“抽屉”(2)确定什么是“苹果”(3)根据抽屉原理一或抽屉原理二得出结论变式1:圆桌周围恰好有12把椅子,现在已经有一些人在桌边就坐。
当再有一人入座时,就必须和已就坐的某人相邻。
问:已就坐的最少有多少人?变式2:31个同学围成一个圆圈,坐好后发现任何两个男生之间至少有两个女生,那么男生最多有多少人?变式3:(2007年第五届“小机灵杯”复赛第4题)一根电缆包括20根缆线,每种相同颜色的缆线有4根。
六年级奥数考点:抽屉原理问题
六年级奥数考点:抽屉原理问题考点:抽屉原理问题一、知识要点如果给你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”。
基本的抽屉原理有两条:(1)如果把x+k (k ≥1)个元素放到x 个抽屉里,那么至少有一个抽屉里含有2个或2个以上的元素。
(2)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。
利用抽屉原理解题时要注意区分哪些是“抽屉”?哪些是“元素”?然后按以下步骤解答:a 、构造抽屉,指出元素。
b 、把元素放入(或取出)抽屉。
C 、说明理由,得出结论。
本周我们先来学习第(1)条原理及其应用。
课后作业1、(课后)一个长方体,如果长减少2厘米,则体积减少48立方厘米;如果宽增加5厘米,则体积增加65立方厘米;如果高增加4厘米,则体积增加96立方厘米。
原来厂房体的表面积是多少平方厘米?(48÷2+65÷5+96÷4)×2=122平方厘米2、(课后)有大、中、小三个正方体水池,它们的内边长分别为4米、3米、2米。
把两堆碎石分别沉没在中、小水池的水中,两个水池的水面分别升高了4厘米和11厘米,如果将这两堆碎石都沉没在大水池中,那么大水池水面将升高多少厘米?(32×0.04+22×0.11)÷42=0.05米=5厘米3、(课后)一个圆柱形玻璃杯内盛有水,水面高2.5厘米,玻璃杯内侧的底面积是2平方厘米。
在这个杯中放进棱长6厘米的正方形铁块后,水面没有淹没铁块,这时水面高多少厘米?杯中水的体积是:72×2.5=180立方厘米放入铁块后的底面积是72-62=36平方厘米;水面的高:180÷36=5厘米4、(课后)如果把长8厘米,宽7厘米,高3厘米的2件同样的长方体物品打包,形成一件大的包装物,有几种包装方法?怎样打包,物体的表面积最小?20.56÷(1+1+3.14)=4分米3.14×(42)2×4=50.24立方分米二、精讲精练【例题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?把一年中的天数看成是抽屉,把学生人数看成是元素。
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第一步:初步理解该知识点的定理及性质
1、提出疑问:什么是抽屉原理?
2、抽屉原理有哪些内容呢?
【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;
【逆抽屉原理】:从n个抽屉中拿出多于n件的物品,那么至少有2个物品来至于同一个抽屉。
【抽屉原理2】:将多于mn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(m+1)件。
第二步:学习最具有代表性的题目
【例1】证明:任取8个自然数,必有两个数的差是7的倍数。
【例2】对于任意的五个自然数,证明其中必有3个数的和能被3整除。
【总结】以上的例题都是在考察抽屉原理在整除与余数问题中的运用。
以上的题目我们都是运用抽屉原理一来解决的。
第三步:找出解决此类问题的关键
【例3】从2、4、6、…、30这15个偶数中,任取9个数,证明其中一定有两个数之和是34。
【例4】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。
【例5】从1到20这20个数中,任取11个数,必有两个数,其中一个数是另一个数的倍数。
{1,2,4,8,16}
{3,6,12},{5,10,20}
{7,14},{9,18}
{11},{13},{15},{17},{19}。
【总结】根据题目条件灵活构造“抽屉”是解决这类题目的关键。
第四步:重点解决该类型的拓展难题
我们先来做一个简单的铺垫题:
【铺垫】请说明,任意3个自然数,总有2个数的和是偶数。
【例6】请说明,对于任意的11个正整数,证明其中一定有6个数,它们的和能被6整除。
【总结】上面两道题目用到了抽屉原理中的“双重抽屉”与“合并抽屉”,都是在原有典型抽屉原理题目的基础上进行的拓展。
什么是抽屉原理?
(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。
(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=,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.
举个例子:把3个苹果任意放到2个抽屉里,必有一个抽屉至少放了2个苹果。
这个生活中最简单的道理,在数学上就叫做抽屉原理。
应用抽屉原理可以解决很多奇妙的问题,当然在实际问题中,“抽屉”和“物体”的表述是不明确的,解题的关键就是找出问题中哪个概念对应的是“抽屉”,哪个概念对应的是“物体”,精心制造“抽屉”是解决此类问题的关键。
【题目1】:
至少在多少个人中,才能找到两个同月份出生的人?
【解析】:
每年都有12个不同的月份,可以看着是12个抽屉。
人就看着苹果。
原题就相当于:多少个苹果放到12个抽屉里,可以保证至少有一个抽屉里有2个苹果?
12+1=13(人)
所以至少在13个人中,才能找到两个同月份出生的人。
【题目2】:
在任意3个自然数中,是否其中必然有两个数,它们的和为偶数?为什么?
【解析】:
我们先把奇数看作一个抽屉,把偶数看作一个抽屉。
自然数不是奇数就是偶数,那么这任意3个自然数不是奇数就是偶数,把这3个数放到上面奇、偶数两个抽屉里,至少有一个抽屉里有两个数,即3个自然数中有两个奇数或两个偶数必居其一。
假如3个数中有两个奇数,这两个奇数的和一定是偶数;假如3个数中有两个偶数,这两个偶数的和也一定是偶数。
所以在任意3个自然数中,其中必然有两个数,它们的和为偶数。
【题目3】:
班上有50名小朋友,老师至少要拿几本书,随意分给小朋友,才能保证至少有一个小朋友能得到不少于两本的书?
【解析】:
“保证至少有一个小朋友能得到不少于两本的书”意思就是:保证至少有一个小朋友最少得到两本书。
我们把50个小朋友看着50个抽屉,至少要多少本书放到50个抽屉里,能保证至少有一个抽屉里最少有两本书呢:50+1=51(本)。
【题目4】:
在1,2,3,…,99,100这100个整数中,选出一些数,使得任意两数的差都不等于1,2,6,那么,从中最多能选出几个数?
【解析】:
第一步:先从1开始列一列。
①先选1;②至少加3(差不能为1、2)选4;③至少要加4(差也不能为6)选8;④接着再加3选11;⑤加4选15……可列举如下:
1、4、8、11、15、18、2
2、……
第二步:观察上面的数列,找规律。
从1到7七个数中可以选2个数;从8到14七个数中又可以选2个数;从15
到21七个数中又可以选2个数……
即每7个数一组可以选出2个数,这2个数可以选7个数中的第1个和第4个。
100÷7=14(组)……2(个)
共有14组,每组选2个数,还剩下2个数,即第十五组的第1个数和第2个数。
每组第1个数也是可选的。
所以从中最多可以选出数:
14×2+1=29(个)。
【题目5】:
泡泡糖出售机内有各种颜色的糖,有红色糖10颗、白色糖15颗、蓝色糖3颗、黄色糖20颗。
如果投入1元钱钱币可得到1颗糖,那么至少投入多少元钱,就可以保证得到5颗颜色相同的糖?
【解析】:
这里共有4种颜色的糖果,除了蓝色糖果3颗,其它颜色糖果都不少于5颗。
从最糟糕的情况考虑:投币先得到蓝色糖3颗,其它颜色糖每种4颗。
这时候再买一颗糖,无论是哪种颜色的糖,就得到了这种颜色的糖5颗。
一元钱一颗糖,买这些糖至少要投入钱币:3×4+3+1=16(颗)。
本题依据抽屉原理2:把多于mn个的物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里有m+1个或多于m+1个的物体。
【题目6】:
2行5列共10个小方格,将每个小方格涂上红色或蓝色。
试论:无论如何涂法,其中至少有两列,它们的涂色方式是一样的。
【解析】:
2行5列的小方格,每列有2个小方格竖排,每个小方格涂上红色或蓝色,共有如下4种涂法(看着4个抽屉):
红红蓝蓝红蓝蓝红。