六年级上册奥数试题：第19讲简单染色问题全国通用(含答案)

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小学奥数题目-六年级-计数类-立方体染色

通常，在一个大的立方体表面进行染色，染色之后再进行切割，将大立方体切割成许多小的立方体，这样得到的小立方体中，染色的情况会有许多种，一面染色、两面染色、三面染色……本讲主要讲解解决这类问题的一些方法。

包括染色一面，两面，三面等小立方体个数的计算公式。

例1、将下图中棱长为10厘米正方体表面涂上红色，如果沿着虚线切成8个正方体，这些小正方体中没有被涂上红色的所有表面的面积和是多少平方厘米？1. 1.长宽高分别为3，4，5的长方体，将其表面涂上红色，然后将其切成60个边长为1的小立方体，这些小立方体中没有被涂上红色的所有表面的面积和是多少？2. 2.长宽高分别为6，8，12的长方体，将其表面涂上红色，然后沿着与边长分别为6和8的侧面平行的面切3次，沿着与边长分别为8和12的侧面平行的面切2次，沿着与边长分别为6和12的侧面平行的面切3次，将其分成若干个小长方体，这些小长方体中没有被涂成红色的所有表面的面积是多少？3. 3.将棱长为8厘米正方体表面涂上红色，如果把它切成64个边长为2厘米的小立方体，这些小正方体中没有被涂上红色的所有表面的面积和是多少平方厘米？例2、有30个边长为1分米的正方体，在地面上摆成右图的形式，然后把露出的表面涂成红色，被涂成红色的表面积是多少平方分米？1. 1.如下图，由44个边长为1厘米的小正方体组成的如图所示的形式，现在把露出的表面涂成红色，被涂成红色的表面积是多少平方厘米？2. 2.有55个边长为1分米的正方体，在地面上摆成右图的形式，然后把露出的表面涂成红色，被涂成红色的表面积是多少平方分米？3. 3.如下图，由35个边长为2厘米的小正方体堆成的形状，然后把露出的表面涂成红色，被涂成红色的表面积是多少平方厘米？视频描述例3、一个长方体木块，长5分米，宽3分米，高4分米，在它六个面上都漆满油漆，然后锯成棱长都是1分米的正方体木块。

问锯成的木块中三面涂有油漆有多少块？两面涂有油漆的有多少块？1. 1.一个长方体木块，长10分米，宽6分米，高8分米，在它六个面上都漆满油漆，然后锯成棱长都是2分米的正方体木块。

20181125小学奥数练习卷(知识点：染色问题)含答案解析

小学奥数练习卷（知识点：染色问题）注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第Ⅰ卷（选择题）一．选择题（共5小题）1．连接正方形ABCD的对角线，并将四个顶点分别染成红色或黄色，将顶点颜色全相同的三角形称为同色三角形，则图中有同色三角形的染色方法共有（）A．12B．17C．22D．102．由210块小正方体构成5×6×7的长方体，如果将其表面涂成红色，那么其中一面涂红的小正方体有（）块，两面涂红的小正方体有（）块．A．92，48B．94，48C．90，50D．94，463．一个由边长为1的小正方形组成的n×n的方格网，用白色或黑色对每个小正方形涂色，要求满足在任意矩形的4个角上的小正方形不全同色，那么正整数n的最大值是（）A．3B．4C．5D．64．如图，一块草地被开垦出11块正六边形耕地，菲菲在这些耕地内种植向日葵、豌豆射手、闪电芦苇、冰冻西瓜4种植物，如果相邻的耕地种植的植物不能相同，她有（）种不同的种植办法．（相邻耕地是指有公共边，每块耕地内只能种植一种植物）A．6912B．6144C．4608D．42245．将一个大三角形分割成36 个小三角形，并且将其中一部分小三角形涂成红色，另一部分涂成蓝色，并且使得两个有公共边的三角形的颜色不同，如果红色的三角形比蓝色的多，那么多（）个．A．1B．4C．6D．7第Ⅱ卷（非选择题）二．填空题（共37小题）6．把一个正方体的表面积全涂成黑色，然后切成27个小正方体（如图），那么两面是黑色的小正方体共有个．7．将图中的圆圈染色，要求有连线的两个相邻的圆圈染不同的颜色，则最少需要种颜色．8．一个长方体的棱长都是整数，表面涂上色后，切成棱长为1的正方体，若没有颜色的小正方体共有12个，则一面有色的正方体最少有个．9．将图中的圆圈染色，要求有连线的两个相邻的圆圈染不同的颜色，则最少需要种颜色．10．一个宝库有9个藏宝室，成九宫格状排列，但只有一个进口和一个出口分别开在如图所示的藏宝室，每个藏宝室至多只能进去一次，相邻的藏宝室之间都有门相通，每个藏宝室中的宝贝价值已标在图中，大盗买通守护，夜间进入宝库，他能带走的宝物价值最多是．11．如图是一个由26个相同的小正方体堆成的几何体，它的底层由5×4个小正方体构成，如果把它的外表面（包括底面）全部涂成红色，那么当这个几何体被拆开后，有3个面是红色的小正方体有块．12．如图所示，用64个棱长为1的小立方体组成一个棱长为4的大立方体，再从上到下取走4个小立方体（图中阴影部分）．将剩余立体图形的内外表面都染成红色，那么恰有两个面染色的小立方体共有个．13．一个5×5的方格由25个1×1的小方格组成，每个小方格都被分成四个相同的等腰直角三角形，其中三个被涂成了黑色（如图a所示）．小正方形的边如果位于黑色部分，就称为黑边，反之就是白边．在5×5的方格内，相邻（有公共边）小方格的公共边必须是同色的，那么5×5方格的四条长边（如图b 所示）上最少有条黑边．14．将一个8×8×8的立方体的三个面染红色，三个面染蓝色（要求任意三个有公共顶点的面不能全都染同一种颜色），然后将其切割成512个1×1×1的小立方体．这512个小立方体中，有个小立方体上既有红色面又有蓝色面．15．如图，5×5的方格中有三个小方格已经染黑．现在要将一个1×3的白长方形（不能选已经染黑的方格）染黑，要求其不能与已经染黑的方格产生公共边或者公共点．有种选法．16．这是一个由72个相同小四边形组成的图形，有一些四边形被病毒感染变成黑色．当某个健康的小四边形（白色），其周围至少有两个相邻的小四边形被感染时，则该四边形也将被感染变黑，依次扩散开来．那么至少再增加个病毒源（即黑色小四边形），可以使整个大图形都被感染．（相邻是指两个小四边形有公共边）．17．将一个4×4×4的立方体切割成64个1×1×1的小立方体，然后将其中16个1×1×1的小立方体染成红色，要求与任意一条棱平行的4个小立方体中，都正好有1个小正方体被染成红色，不同的染色方法有种（旋转后相同的染色方法也视为不同的染色方法）．18．小明想要对图中的每个小三角形进行染色，要求任意一个三角形的三边都是一条染红色、一条染绿色、一条染蓝色．图中给出了某些边的颜色，则AB边应该染色．19．如图是一个被挖空的长方体，每个洞都是贯穿的，如果把它丢进染缸里，4个面染色的小正方体比3个面染色的小正方体多个．20．如图，一个长方形的表格有8列，将数字1，2，…按一定顺序填入表格中（从左往右填，等一行填满后进入下一行，还是从左往右填），一个学生先将填有数字1的格子涂黑，接下来跳过1个格子，将填有数字3的格子涂黑；接下来跳过2个格子，将填有数字6的格子涂黑；接下来跳过3个格子，将填有数字10的格子涂黑．依此类推，直到所有列都含有至少一个黑格为止（不再继续涂黑了）．那么，他涂黑的最后一个格子里的数字为．21．将1，2，3，4，5填入如图表格中（表中的字母和数字用来标注行、列或者小方格，比如D3就表示D行3列那个白色小方格），要求每行每列上的五个数互不相同，接下来给出一些提示：（1）第4列的黑色小方格内的数之和为9；（2）第C行的黑色小方格内的数之和为7；（3）第2列的白色小方格内的数之和为8；（4）第B行的黑色小方格内的数之和小于第D行的黑色小方格内的数之和．则D4中填的数字为．22．图中的网格是由6个相同的小正方形构成，将其中4个小正方形涂上灰色，要求每行每列都有涂色的小正方形，经旋转后两种涂色的网格相同，则视为相同的涂法，那么有种不同的涂色方法．23．如图所示的多面体叫做正二十面体，是5个柏拉图立体（正多面体）中的一个，这个多面体由20个面（正三角形）围成，现将这20个面着色，要求有共同棱的两个面染有不同的颜色，则至少需要种颜色．24．由一些顶点和边构成的图形称为一个图，对一个图用不同颜色给顶点染色，要求具有相同边的两个顶点染不同的颜色．称为图的点染色，图的点染色通常要研究的问题是完成染色所需要的最少的颜色数，这个数称为图的色数．如图的图称为皮特森图，皮特森图的色数为．25．一块长、宽、高分别为15cm、12cm、9cm的长方体木块表面涂上红色后，将它切成大小相等的正方体且没有废料，至少可以切块，其中六个面都没有涂上红色的正方体有块．26．把一个棱长为n的大正方体表面涂上红色，然后切成n3个棱长为1的小正方体，经统计，恰好有一面涂红色的小正方体数量刚好是有三面涂红色的小正方体的12倍，那么n=．27．七个正方形拼成如图，我们要对其中的若干个正方形进行涂色，要求：（1）至少涂其中的两个正方形；（2）相邻正方形不能同时被涂色（有公共边或者公共顶点的正方形称为相邻正方形）．那么，有种不同的涂色方法．28．我们有27个1×1×1的小立方体，将其拼成一个3×3×3的大立方体，其中的一些小立方体的某些面被涂成了灰色，最后拼成的大立方体如图所示，那么，六个面都是白色的小立方体最多有个．29．图2的8×8表格中共含有168个如图1的“T”形．现对图2中的每个小方格染成黑色或白色；如果一个“T”形中黑白小方格各2个，则称这个“T”形为“和谐”的；那么对图2的各种染色方案，“和谐”的“T”形至多有个．30．将图中的边染色，要求有共同顶点的两个相邻的边染不同的颜色，则至少需要中颜色．31．四个黑色1×1×1的正方体和四个白色1×1×1的正方体可以组成种不同的2×2×2的正方体（经过旋转得到相同的正方体视为同一种惰况）．32．一个大正方形表面涂上红色后，按如图方式切成27个小正方形，这些小正方形中，恰好有三个面涂有红色的有个．33．将图中的圆圈染色，要求有连线的两个相邻的圆圈染不同的颜色，则至少需要种颜色．34．有9个表面涂有红漆的正方体，它们的棱长分别是2，3，4，…，9，10．将这些正方体都锯成棱长是1 的小正方体，在得到的小正方体中，至少有一个面是红色的有个．35．用1024个棱长是1的小正方体组成体积是1024的一个长方体．将这个长方体的六个面都涂上颜色，则六个面都没有涂色的小正方体最多有个．36．如图是64个小正方体组成的大正方体，把它的表面全部涂上绿色，请回答：三面涂上绿色的小正方体有个．没有涂上绿色的小正方体有个．两面涂上绿色的小正方体有个．37．将图中的圆圈染色．要求有连线的两个相邻的圆圈染不同的颜色，则最少需要种颜色．38．36个相同的小正方体叠成如图所示的长方体，取走A、B、C三个小正方体后，在这个几何体的整个表面涂满红漆，其中有个正方体是三面有漆的．39．x是一个正整数，将x×4×5的长方体的表面涂满红色后，锯成棱长全部是1的小正方体．这些正方体中，至少有一面是红色的小正方体有110个．那么，x=．40．由四个完全相同的正方体堆积成如图所示的立体，则立体的表面上（包括底面）所有黑点的总数至少是个．41．把一个大长方体表面涂满红色后，分割成若干个同样大小的长方体，其中只有两个面涂上红色的小长方体恰好是12块，那么可以把这个大长方体分割成个小长方体．A.20个B.27个C.32个D.42个．42．如图是一个变形的红十字一共分为六块区域．现在要用n种颜色对其染色，要求相邻的两块区域（有公共边的两块区域称为相邻）染成不同的颜色．如果颜色能反复使用，那么一共有种不同的染色方法（用n表示）．三．解答题（共8小题）43．将图中的O分别涂成红色、黄色或绿色，要求有线段相连的两个相邻O涂不同的颜色，共有多少种不同的涂法？44．7×7的方格黑白染色，如果黑格比白格少的列的个数为m，黑格比白格多的行的个数为n，求m+n的最大值．45．如图是一个等边三角形，等分为4个小的等边三角形，用红和黄两种颜色涂染它们的顶点，要求每个顶点必须涂色，且只能涂一种颜色．涂完后，如果经过旋转，等边三角形的涂色相同，则认为是相同的涂色，则共有多少种不同的涂法？46．三阶魔方的国际标准配色：白顶黄底，绿前蓝后，橙左红右．现在规定：白色═1，黄色═2，绿色═3，蓝色═4，橙色═5，红色═6．一个复原状态三阶魔方放在桌面上（如图1所示），今天这个魔方按照动态图片的方式打乱，最终变成图2的形态．此时图片中可以看到7个角块，那么看不到的那一个角块儿中与桌面完全接触的颜色代码是．47．用红、绿、蓝三种颜色涂正八面体（如图）的八个面，要求相邻面涂不同的颜色（有一条公共棱的面称为相邻面），一共有多少种不同的涂色方法？（旋转后相同的视为同一种涂色方法）48．下面是一张把4×6的方格纸去掉两个角所得的图形．（1）请把其中的一些格子涂上阴影，使得每个1×2小长方形（不论横竖）的2个方格中都恰有1个阴影方格和1个空白方格；（2）能否用11个1×2小长方形恰好拼满这张方格纸？如果能，请给出一种方法；如果不能，请说明理由．49．将每个最简分数（其中m，n 互质的非零自然数）染成红色或蓝色，染色规则如下：（1）将1染成红色；（2）相差为1的两个数颜色不同，（3）不为1的数与其倒数颜色不同．问：和分别染成什么颜色？50．在给你的卡纸上画有分别由1、2、3、4、5、6、7、8个小正三角形组成的8块拼板，并涂上黑、白两种颜色．（1）请你把这8块拼板剪下并拼成图1所示大的正三角形，且小三角形间的黑、白两种颜色必须相间．请在图1中用粗线条直接画出拼法，并标上每块拼板的标号．（2）图1的三角形金字塔我们称其为边长为6的金字塔（计每个小正三角形的边长为1）．图1金字塔中有个如图2所示的菱形．（注意，只要和图2中的形状一样即可，可旋转．）（3）是否存在整数n，使得边长为n的金字塔中菱形的个数为2012202201220132如果存在，请求出n；如果不存在，请证明．参考答案与试题解析一．选择题（共5小题）1．连接正方形ABCD的对角线，并将四个顶点分别染成红色或黄色，将顶点颜色全相同的三角形称为同色三角形，则图中有同色三角形的染色方法共有（）A．12B．17C．22D．10【分析】本题考察染色问题．【解答】解：全部为红色或全部为黄色，2种；三红一黄或者三黄一红，4×2=8种，所以有同色三角形的染色方法有2+8=10（种），故选：D．【点评】本题只需简单分类进行枚举即可．2．由210块小正方体构成5×6×7的长方体，如果将其表面涂成红色，那么其中一面涂红的小正方体有（）块，两面涂红的小正方体有（）块．A．92，48B．94，48C．90，50D．94，46【分析】根据立体图形切拼可知：三个面均为红色的是各顶点处的小正方体，在各棱处，除去顶点处的正方体的有两面红色，在每个面上，除去棱上的正方体都是一面红色，所有的小正方体的个数减去有红色的小正方体的个数即是没有涂色的小正方体．根据上面的结论，即可求得答案．【解答】解：一面涂红的小正方体在每个面的中间，有：5﹣2=3（块），6﹣2=4（块），7﹣2=5（块）（3×4+3×5+4×5）×2=47×2=94（块）两面涂红的小正方体在12条棱的中间部分（除去顶点），有：（3+4+5）×4=12×4=48（块）答：其中一面涂红的小正方体有94块，两面涂红的小正方体有48块．故选：B．【点评】关键是理解正方体表面涂色的特点，知道切割后的小正方体涂色面的排列特点．注意数形结合与正方体表面涂色的特点的应用．3．一个由边长为1的小正方形组成的n×n的方格网，用白色或黑色对每个小正方形涂色，要求满足在任意矩形的4个角上的小正方形不全同色，那么正整数n的最大值是（）A．3B．4C．5D．6【分析】此题要充分利用抽屉原理和假设推理．根据题目所给的选项不妨选一个中间的数5为假设n的值，进行一步步地推理，进而推出与题目要求矛盾．从而得出n的取值范围，即得出答案．【解答】解：①假设n=5，（由抽屉原理知）第一行中至少有3个格子颜色相同．不妨设前3格为黑色（如图1）．在这3个黑格下方可以分割为4个横着的3×1的长方形，若其中有一个中有2个黑格（如图2），则存在着图中的粗线长方形4个角上的小正方形都是黑格；所以这4个横着的3×1的长方形中，每个至多1个黑格．②假设这4个横着的3×1的长方形中，有两个对应格子颜色都一样（如图3），则一样存在图中的粗线长方形4个角上的小正方形都是白格；而3×1的长方形中至多1个黑格的只有如图4的这4种．如果这4种都存在的话如图5，则同样存在图中粗线长方形4个角上的小正方形都是白格；这均与题目要求的矛盾．所以，n＜5，正整数n的最大值是4．而图6给出了n=4的一种构造．故选：B．【点评】对于选择题（特别是类似本题的），我们可以用题目选项所给答案进行推理，而选项正确的答案．4．如图，一块草地被开垦出11块正六边形耕地，菲菲在这些耕地内种植向日葵、豌豆射手、闪电芦苇、冰冻西瓜4种植物，如果相邻的耕地种植的植物不能相同，她有（）种不同的种植办法．（相邻耕地是指有公共边，每块耕地内只能种植一种植物）A．6912B．6144C．4608D．4224【分析】由题意，菲菲在这些耕地内种植向日葵、豌豆射手、闪电芦苇、冰冻西瓜4种植物，相邻的耕地种植的植物不能相同，如图所示，发现阴影六边形一圈是关键，中间选好种后，求出中间一圈3×25×[3×24﹣（3×23﹣3×2×1）]=66，即可得出结论．【解答】解：如图所示发现阴影六边形一圈是关键，中间选好种后，周围一圈3种植物，3×25﹣（A、F同色，相当于5个围一圈），5个围一圈=3×24﹣（4个围一圈），4个围一圈=3×23﹣（3个围一圈），3个围一圈=3×2×1=6，中间一圈3×25×[3×24﹣（3×23﹣3×2×1）]=66，所以总共有4×66×24=4224（种）故选：D．【点评】本题考查染色问题．分情况讨论，发现阴影六边形一圈是关键．5．将一个大三角形分割成36 个小三角形，并且将其中一部分小三角形涂成红色，另一部分涂成蓝色，并且使得两个有公共边的三角形的颜色不同，如果红色的三角形比蓝色的多，那么多（）个．A．1B．4C．6D．7【分析】按题目要求来涂色的话，只有1 种涂法：红色比蓝色多：（1+2+3+4+5+6）﹣（1+2+3+4+5）=6个．【解答】解：根据分析，按题目要求来涂色的话，只有1 种涂法，如图：红色比蓝色多：（1+2+3+4+5+6）﹣（1+2+3+4+5）=6个．故选：C．【点评】本题考查染色问题，突破点是：逆向思维，推出按题意要求来染色只有一种符合条件，从而得出红色比蓝色的个数．二．填空题（共37小题）6．把一个正方体的表面积全涂成黑色，然后切成27个小正方体（如图），那么两面是黑色的小正方体共有12个．【分析】根据正方体表面涂色的特点，分别得出切割后的小正方体涂色面的排列特点：（1）三面涂色的在每个顶点处；（2）两面涂色的在每条棱长上（除去顶点处的小正方体）；（3）一面涂色的都在每个面上（除去棱长上的小正方体）；（4）没有涂色的都在内部．【解答】解：两面涂色的在每条棱长上（除去顶点处的小正方体），有：（3﹣2）×12=12（个）故答案为：12．【点评】解决此类问题的关键是抓住：三面涂色的在顶点处；两面涂色的在每条棱长的中间上；一面涂色的在每个面的中心上；没有涂色的在内部．7．将图中的圆圈染色，要求有连线的两个相邻的圆圈染不同的颜色，则最少需要4种颜色．【分析】要保证使用的颜色最少，则两个相邻的圆圈的颜色要尽可能多的相同，尝试2种颜色和3种颜色都不行，需要4种颜色，据此解答即可．【解答】解：尝试2种颜色和3种颜色都不行，需要4种颜色，如下图：【点评】本题考查染色问题．8．一个长方体的棱长都是整数，表面涂上色后，切成棱长为1的正方体，若没有颜色的小正方体共有12个，则一面有色的正方体最少有32个．【分析】设把表面涂色的小正方形去了，得到的长方体的长、宽、高分别为a、b、c，由题意abc=12，分有四种情形求解即可．【解答】解：设把表面涂色的小正方形去了，得到的长方体的长、宽、高分别为a、b、c，由题意abc=12，有四种情形：①1×1×12时，一面有色的正方体有2（1×1+1×12+1×12）=50个，②1×2×6时，一面有色的正方体有2（1×2+1×6+2×6）=40个，③1×3×4时，一面有色的正方体有2（1×3+1×4+3×4）=38个，④2×2×3时，一面有色的正方体有2×（2×2+2×3+2×3）=32个，综上所述，一面有色的正方体最少有32个．故答案为32．【点评】本题考查染色问题，记住长方体（a×b×c）的染色规律：①3面染色的有8个（与长方体的顶点有关）；②2面染色的有4[（a﹣2）+（b﹣2）+（c ﹣2）]个（与长方体的棱长有关）；③1面染色的有2[（a﹣2）（b﹣2）+（a ﹣2）（c﹣2）+（b﹣2）（c﹣2）]个（与长方体的表面积有关）；④0面染色的有（a﹣2）（b﹣2）（c﹣2）个（与长方体的体积有关）；9．将图中的圆圈染色，要求有连线的两个相邻的圆圈染不同的颜色，则最少需要2种颜色．【分析】可以用不同的字母或数字表示不同的颜色，在图中进行标示，本题要求是有线段相连的两个圆圈颜色不同．【解答】解：用字母A、B、C…表示不同的颜色，先在左上角的圆圈填入A，为了使用的颜色种类尽量少，下一步在与它相连的三个圆圈都填入B，最后得到下面的涂色方法：共使用了2种颜色．故本题答案为：2．【点评】简单涂色类题目可以用标字母的方法，方便分析和解答．10．一个宝库有9个藏宝室，成九宫格状排列，但只有一个进口和一个出口分别开在如图所示的藏宝室，每个藏宝室至多只能进去一次，相邻的藏宝室之间都有门相通，每个藏宝室中的宝贝价值已标在图中，大盗买通守护，夜间进入宝库，他能带走的宝物价值最多是39．【分析】本题首先能想到根据染色问题进行分析，可将房间黑白相间染色，根据进口和出口所染颜色不同可知大盗应该经过了偶数个房间，因此最多经过8个房间，据此解答．【解答】解：借助染色解题，给3×3的方格黑白相同染色（如图），进口为黑格，若全部走完9个方格，出口应为黑格，而图中出口为白格，故至少有一个黑格不能走到，标数最小的（进口除外）应为6，即标6的房间无法进入，所以大盗能带走的宝物最多是45﹣6=39．故答案为：39．【点评】本题的突破口在于能用染色的方法进行解题，难度较大．11．如图是一个由26个相同的小正方体堆成的几何体，它的底层由5×4个小正方体构成，如果把它的外表面（包括底面）全部涂成红色，那么当这个几何体被拆开后，有3个面是红色的小正方体有14块．【分析】首先分析染色的方法，3个面的红色的上层的角块和下层的边块是符合条件的．【解答】解：依题意可知：第一层的共有4个角满足条件．第二层的4个角是4面红色，去掉所有的角块其余的符合条件．分别是3+2+3+2=10（个）；共10+4=14（个）；故答案为：14【点评】本题考查对染色问题的理解和运用，关键是底面边长不同计算时要分开计算．同时注意底面是涂色的，问题解决．12．如图所示，用64个棱长为1的小立方体组成一个棱长为4的大立方体，再从上到下取走4个小立方体（图中阴影部分）．将剩余立体图形的内外表面都染成红色，那么恰有两个面染色的小立方体共有28个．【分析】首先分析棱上的小块，面上的除了空心通道以外其他是没有的，空心通道的数字计算出来相加即可．【解答】解：依题意可知：在大正方体的棱上的，上下各有6个，侧面棱上8个，棱上共20个．空心通道产生的上下各有2个，通道内有4个共8个．共20+8=28（个）．故答案为：28．【点评】本题考查对染色问题的理解和运用，关键问题是从棱上分析再分析空心通道即可，问题解决．13．一个5×5的方格由25个1×1的小方格组成，每个小方格都被分成四个相同的等腰直角三角形，其中三个被涂成了黑色（如图a所示）．小正方形的边如果位于黑色部分，就称为黑边，反之就是白边．在5×5的方格内，相邻（有公共边）小方格的公共边必须是同色的，那么5×5方格的四条长边（如图b 所示）上最少有5条黑边．【分析】由题意，角上的小方格每个有2条边在外面，故其中至少有1条是黑边，这样5×5方格的四条长边上，黑边不少于1×4=4条．再判断内部的黑边的条数为偶数，则四条长边上的黑边的条数为奇数，所以5×5方格的四条长边上，黑边不少于5条．【解答】解：由题意，角上的小方格每个有2条边在外面，故其中至少有1条是黑边，这样5×5方格的四条长边上，黑边不少于1×4=4条．每个小方格有3条黑边，5×5=25个小方格一共有3×25=75条黑边，而在5×5方格内，相邻（有公共边）小方格的公共边必须是同色的，故内部的黑边的条数为偶数，则四条长边上的黑边的条数为奇数，所以5×5方格的四条长边上，黑边不少于5条，如图所示为5×5方格的四条长边上有5条黑边的例子，综上所述，5×5方格的四条长边（如图b所示）上最少有5条黑边．故答案为5．。

小学奥数杂题染色问题【三篇】

小学奥数杂题染色问题【三篇】
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【第一篇】 1.如图是一套房子的平面图，图中的方格代表房间，每个房间都有通向任何一个邻室的门．有人想从某个房间开始，依次不重复地走遍每一个房间，他的想法能实现吗？
解析：对房间染色，使最下面的两个房间染成黑色，与黑色相邻的房染成白色，
则图中有7个黑色房间和5个白色房间．
如果要想不重复地走过每一个房间，黑色与白色房间数应该相等．故题中的想法是不能实现的．
点评：完成本题也可根据要求据图中的房间实际找下路线，看是否能够找到．【第二篇】展览会有36个展室(如图),每两相邻展室之间均有门相通.能不能从入口进去,不重复地参观完全部展室后,从出口出来呢? 答案：不能.对展室进行染色,使相邻两房间分别是黑色和白色的.此时入口处展室的颜色与出口处展室的颜色是相同的,而不重复参观完36个展室,入口与出口展室的颜色应该不相同. 【第三篇】染色问题基本解法：三面涂色和顶点有关8个顶点。

两面染色和棱长有关。

即新棱长（棱长-2）×12一面染色和表面积有关。

同样用新棱长计算表面积公式（棱长-2）×（棱长-2）*6 0面染色和体积有关。

用新棱长计算体积公式（棱
长-2）×（棱长-2）×（棱长-2）长方体的解法和立方体同理，即计算各种公式前长、宽、高都要先减2再利用公式计算。

六年级奥数染色和覆盖

六年级奥数染色和覆盖1、一个8×8国际象棋盘去掉对角上两格后，是否可以用31个2×1的“骨牌”，把象棋盘上的62个小格完全盖住？2、至少需要几种颜色，才能使右图中所有具有公共端点的线段涂上不同的颜色。

3、现有1，1，2，2，3，3，……，10，10共20个数。

问能否将这些数排一行并满足两个1之间有一个数，两个2之间有两个数，两个3之间有三个数，……，两个10之间有十个数？请说明理由。

4、下图是由14个方格组成的图形，试证明，不论怎么裁剪，总不能把它剪成7个由相邻两个方格组成的长方形。

[全讲综合训练]1、六（1）班同学毕业前，互相交换照片留念，那么全班用来交换的照片的总张数是奇数还是偶数？2、正方形的展览厅如下图，共分16个展室，每个展室之间相通，你能不能设计出一条线路使参观的人不重复地走完全部展室？3、将上题的入口改在A处，如下图，这条线路可能吗？4、把下图中的圆图任意涂上红色或蓝色。

有没有可能使每一条直线上的红圈数都是奇数？请说明理由？5、由14个1×1的正方形组成下图，用7个1×2的长方形能不能把这个图形都盖住？为什么？6、在黑板上写出三个自然数，然后擦去一个数，换成其它两数的和减1，这样一直进行下去，最后黑板上是17、1993、1997，问原来的三个数能否是8？7、一串数排成一行，它们的规律是前两个数都是1，从第三个数起，每个数都是前两个数的和，如下所示：1，1，2，3，5，8，13，21，34，55，…这串数的前100个数（包括第100个数）中，有多少个偶数？8、象棋有棋盘上有一只马（马走“日”），跳了若干次，正次跳回到原来的位置，问马跳的步数是奇数还是偶数？9、有一批商品，每件都是长方体形状，它的尺寸是1×2×4。

现在有一批现成木箱，尺寸是6×6×6。

试问：能不能用这样的商品将木箱填满？10、能不能用8张1×3的长方形纸片完全盖住下面的图。

六级奥数专题染色问题.docx

二十染色问题(1)年级班姓名得分( 编者按 : 由于内容本身的限制 , 本讲不设填空题 )1.某影院有 31 排, 每排 29 个座位 . 某天放映了两场电影 , 每个座位上都坐了一个观众 . 如果要求每个观众在看第二场电影时必须跟他 ( 前、后、左、右 ) 相邻的某一观众交换座位 , 这样能办到吗为什么2.如图是一所房子的示意图 , 图中数字表示房间号码 , 每间房子都与隔壁的房间相通 . 问能否从 1 号房间开始 , 不重复的走遍所有房间又回到 1 号房间1234567893.在一个正方形的果园里 , 种有 63 棵果树、加上右下角的一间小屋 , 整齐地排列成八行八列 ( 见图 ( a)). 守园人从小屋出发经过每一棵树 , 不重复也不遗漏( 不许斜走 ), 最后又回到小屋 , 行吗如果有 80 棵果树 , 连小屋在内排成九行九列( 图( b)) 呢(a)(b)4.一个 8 8 国际象棋 ( 下图 ) 去掉对角上两格后 , 是否可以用 31 个 2 1 的“骨牌” ( 形如)把象棋盘上的62个小格完全盖住5.如果在中国象棋盘上放了多于45 只马 , 求证 : 至少有两只马可以“互吃”.6. 空间 6 个点 , 任三点不共线 , 对以它们为顶点的线段随意涂以红色或蓝色 , 是否必有两个同色三角形7.如图 , 把正方体分割成 27 个相等的小正方体 , 在中心的那个小正方体中有一只甲虫 , 甲虫能从每个小正方体走到与这个正方体相邻的 6 个小正方体中的任一个中去 . 如果要求甲虫能走到每个小正方体一次 , 那么甲虫能走遍所有的正方体吗8.中国象棋的马走“日”字 , 车走横线或竖线 , 下图是半张中国象棋盘 , 试回答下面的问题 :A B一只马从起点出发 , 跳了 n 步又回到起点 . 证明 : n 一定是偶数 .9.中国象棋的马走“日”字 , 车走横线或竖线 , 下图是半张中国象棋盘 , 试回答下面的问题 :A B一只马能否跳遍这半张棋盘, 每一点都不重复 , 最后一步跳回起点10.中国象棋的马走“日”字 , 车走横线或竖线 , 下图是半张中国象棋盘 , 试回答下面的问题 :A B证明 : 一只马不可能从位置 B 出发 , 跳遍半张棋盘而每个点都只经过一次 ( 不要求最后一步跳回起点 ).11.中国象棋的马走“日”字 , 车走横线或竖线 , 下图是半张中国象棋盘 , 试回答下面的问题 :A B一只马能否从位置 B 出发 , 用 6 步跳到位置 A 为什么12.中国象棋的马走“日”字 , 车走横线或竖线 , 下图是半张中国象棋盘 , 试回答下面的问题 :A B一只车从位置 A 出发 , 在这半张棋盘上走 , 每步走一格 , 走了若干步后到了位置 B. 证明 : 至少有一个格点没被走过或被走了不止一次 .8 的国际象棋棋盘能不能被剪成 7 个 2 2 的正方形和 9 个 4 1 的长方形如果可以 , 请给出一种剪法 ; 如果不行 , 请说明理由 .14.( 表 1) 是由数字 0,1 交替构成的 ,( 表 2) 是由 ( 表 1) 中任选、、三种形式组成的图形 , 并在每个小方格全部加 1 或减 1, 如此反复多次进行形成的 , 试问 ( 表 2) 中的 A格上的数字是多少并说明理由 .1010101001010101101010100101010010101010010101011010101001010101表1111111111111111111111111111111111 1 1 1 1 1 A 11 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11表2———————————————答案——————————————————————1.把影院的座位画成黑白相的矩形.(29 31), 共有 899 个小方格 . 不妨假定四角黑格 , 共有黑格 450 个, 白格 449 个.要求看第二影 , 每位众必跟他相的某一众交位置 , 即要求每一黑白格必互 , 因黑白格的数不相等 , 因此是不可能的 .2.将号奇数的房染成黑色 , 号偶数的房染成白色 . 从 1 号房出 , 只能按黑白黑白⋯⋯的次序,当走遍九个房在黑色房中 , 个房不与 1 号房相 , 故不能不重复地走遍所有房又回到 1 号房 .3.(a) 行, 走法如所示 .(a)(b) 不行 , 将小屋染成黑色 , 果染成黑白相的色 ,(b) 中有 41 个黑色的 ,40 个白色的 . 从小屋出 , 按黑白黑白⋯⋯的次序,当走遍 80 棵后 , 到达的的色是黑色 , 与小屋不相 , 故不可能最后回到小屋 .4.不能 . 原因是每一个 2 1 的矩形骨牌一定恰好盖住一个黑格和一个白格,31 个的骨牌恰好盖住 31 个黑格和 31 个白格 .但是国象棋棋上角两格的色是相同的 , 把它去掉后剩下的是 30 个白格 ,32 个黑格 , 或 32 个白格 ,30 个黑格 , 因此不能盖住 .5.中国象棋棋盘上有 90 个交叉点 , 把棋盘分成 10 个小部分 , 每部分有33=9 个交叉点 , 由抽屉原则知 , 至少有一个小部分内含有 6 只马 .将这一小部分的 9 个交叉点分别涂上黑色及白色 . 总有两只马在不同颜色交叉点上 , 故一定有两只马“互吃”.6.设这六个点为 A、 B、 C、 D、 E、 F. 我们先证明存在一个同色的三角形 :考虑由 A 点引出的五条线段 AB、AC、AD、AE、AF,其中必有三条被染成了相同的颜色 , 不妨设 AB、AC、AD三条同为红色 . 再考虑三角形 BCD的三边 : 若其中有一条为红色 , 则存在一个红色三角形 ; 若这三条都不是红色 , 则三角形 BCD为蓝色三角形 .BCAD下面再来证明有两个同色三角形, 不妨设三角形 ABC的三边同为红色 .(1)若三角形 DEF也是红色三角形 , 则存在两个同色三角形 .(2)若三角形 DEF中有一条边为蓝色 ( 不妨设 DE), 下面考虑 DA、DB、 DC三条线段，其中必有两条同色 .①若其中有两条是红色的 , 如 DA、DB是红色的 , 则三角形 DAB为第二个同色三角形 ( 图 1).D AE B C( 图 1)②若其中有两条是蓝色的 , 设 DA、DB为蓝色 ( 图 2). 此时在 EA、EB两条线段中 , 若有一条为蓝色 , 则存在一个蓝色三角形 ; 若两条都是红色的 , 则三角形 EAB 为红色三角形 .综上所述 , 一定有两个同色三角形 .7.甲虫不能走遍所有的立方体 .我们将大正方体如图分割成 27 个小正方体 , 涂上黑白相间的两种颜色 , 使得中心的小正方体染成白色 , 再使两个相邻的小正方体染上不同的颜色 . 显然在 27 个小正文体中 ,14 个是黑的 ,13 个是白的 . 甲虫从中间的白色正方体出发 , 每走一步 , 小正方体就改变一种颜色 . 故它走 27 步, 应该经过 14 个白色的小正方体 ,13 个黑色的小正方体 . 因此在 27 步中至少有一个白色的小正方体 , 甲虫进去过两次 . 故若要求甲虫到每个小正方体只去一次 , 甲虫就不能走遍所有的小正方体 .8.将棋上的各点按黑白相的方式染上黑白二色 .由“ 步”的行走 , 当“ ”从黑点出 , 下一步只能跳到白点 , 以后依次是黑、白、黑、白⋯⋯要回到原出点 ( 黑点 ), 它必跳偶数步 .9.不能 . 半象棋共有 45 个格点 , 从起点出跳遍半棋 , 起点与最后一步同色 . 故不可能从最后一步跳回起点 .10.与 B 点同色的点 ( 白点 ) 有 22 个, 异色的点 ( 黑色 ) 有 23 个. 从 B 点出 , 跳了 42 步 , 已跳遍了所有的白色 , 剩下两个黑点 , 但是不能跳两个黑点 .11.不能 . 因 A、B 两点异色 , 从 B 到 A 所跳的步数是一个奇数 .12.“ ”每走一步 , 所在的格点就会改一次色 . 因 A、B 两点异色 , 故从 A 到B“ ”走的步数是一个奇数 . 但半棋共有 45 个格点 , 不重复地走遍半棋要 44 步，但44 是一个偶数 .13.如 8 8 的棋染色 , 每一个 4 1 的方形能盖住 2 白 2 黑小方格 , 而每一个 2 2 的正方形能盖住 1 白 3 黑或 1 黑 3 白小方格 , 那么 7 个 22的正方形盖住的黑色小方格数是一个奇数, 但中黑格数32 是一个偶数 . 故种剪法是不存在的 .+1+1-1-1+1+1+1+1+1-1-1+1+1+1+1+1-1-1-1-1 -1+1 +1-1-1-1-1 -1+1 +1-1 -114.如下所示 , 将表 (1) 黑白相地染色 .表(1)本题条件允许如图所示的 6 个操作 , 这 6 个操作无论实行在那个位置上 , 白格中的数字之和减去黑格中的数字之和总是一个常数 , 所以表 1 中白格中数字之和与黑格中数字之和的差即 32, 等于表 2 中白格中数字之和与黑格中数字之和的差即(31+A)-32, 于是 (31+A)-32=32, 故 A=33.二十染色问题(2)年级班姓名得分1.下图是一套房子的平面图 , 图中的方格代表房间 , 每个房间都有通向任何一个邻室的门 . 有人想从某个房间开始 , 依次不重复地走遍每一个房间 , 他的想法能实现吗2.展览会有 36 个展室 ( 如图 ), 每两相邻展室之间均有门相通 . 能不能从入口进去 , 不重复地参观完全部展室后 , 从出口出来呢3.图中的 16 个点表示 16 个城市 , 两个点之间的连线表示这两个城市有公路相通 . 问能否找到一条不重复地走遍这 16 座城市的路线4.下图是由 4 个小方格组成的“ L”形硬纸片 , 用若干个这种纸片无重叠地拼成一个 4 n 的长方形 , 试证明 : n 一定是偶数 .5.中国象棋盘上最多能放几只马互不相“吃” ( “马”走“日”字 , 另不考虑“别马腿”的情况 ).6.能否用一个田字和 15 个 4 1 矩形覆盖 8 8 棋盘7. 能否用 1 个田字和 15 个 T 字纸片 , 拼成一个 88 的正方形棋盘8.在 8 8 棋盘上 , 马能否从左下角的方格出发 , 不重地走遍棋盘 , 最后回到起点若能请找出一条路 , 若不能 , 请说明理由 .9. 下面三个图形都是从 4 4 的正方形分别剪去两个 1 1 的小方格得到的 , 问可否把它们分别剪成 1 2 的七个小矩形(1)(2)(3)10.把三行七列的 21 个小格组成的矩形染色 , 每个小格染上红、蓝两种色中的一种 . 求证 : 总可以找到 4 个同色小方格 , 处于某个矩形的 4 个角上 ( 如图 ) 1红红红红2个科学家互相通信 , 在他们的通信中共讨论 3 个问题 , 而任意两个科学家之间仅讨论 1 个问题 . 证明 : 至少有 3个科学家 , 他们彼此通信讨论的是同一个问题 .12. 用一批 1 2 4 的长方体木块 , 能不能把一个容积为 6 6 6 的正方体木箱充塞填满说明理由 .13.在平面上有一个 27 27 的方格棋盘 , 在棋盘的正中间摆好 81 枚棋子 , 它们被罢成一个 9 9 的正方形 . 按下面的规则进行游戏 : 每一枚棋子都可沿水平方向或竖直方向越过相邻的棋子 , 放进紧挨着这枚棋子的空格中 , 并把越过的这格棋子取出来 . 问: 是否存在一种走法 , 使棋盘上最后恰好剩下一枚棋子12 的超极棋盘上 , 一匹超级马每步跳至 3 4 矩形的另一角 ( 如图 ). 问能否从任一点出发遍历每一格恰一次 , 再回到出发点 ( 这种情况又称马有“回路”)OO———————————————答案——————————————————————1.不能 . 对房间染色 , 使最下面的两个房间染成黑色 , 与黑色相邻的房染成白色 , 则图中有 7 个黑色房间和 5 个白色房间 . 如果要想不重复地走过每一个房间 ,黑色与白色房间数应该相等. 故题中的想法是不能实现的.2.不能 . 对展室进行染色, 使相邻两房间分别是黑色和白色的 . 此时入口处展室的颜色与出口处展室的颜色是相同的 , 而不重复参观完 36 个展室 , 入口与出口展室的颜色应该不相同 .3.不能 . 对这 16 个城市进行黑白相间的染色 , 一种颜色有 9 个, 另一种颜色有7 个. 而要不重复地走遍这 16 个城市 , 黑色与白色的个数应该相等 .4.如图 , 对 4 n 长方形的各列分别染上黑色和白色 . 任一 L 形纸片所占的方格只有两类 : 第一类占 3 黑 1 白, 第二类占 3 白 1 黑.n个设第一类有 a 个, 第二类有 b 个, 因为涂有两种颜色的方格数相等, 故有3b+a=3a+b, 即a=b, 也就是说第一类与第二类相等, 因此各种颜色的方格数都是4 的倍数 , 总数是 8 的倍数 , 从而 n 是偶然 .5.将棋盘黑白相间染色 , 由“马”的走法可知 , 放在黑点上的“马” , 只能吃放在某些白点上的马 . 整个棋盘上黑、白点的个数均为45, 故可在45 个黑点放上马 , 它们是不能互吃的 .6.如图的方式对棋盘染色 . 那么一个田字形盖住 1 个或 3 个白格 , 而一个4 1 的矩形盖住 2 个白格 . 这样一来一个田字和 15 个 4 1 的矩形能盖住的白格数是一个奇数 , 但上图中的白格数是一个偶数 , 因此一个田字形和 15 个 4 1 的矩形不能复盖 8 8 的棋盘 .7.将棋盘里黑白相间涂色 . 一个田字形盖住 2 个白格 , 一个 T 字形盖住 3 个或 1 个白格 . 故 1 个田字和 15 个 T 字盖住的白格数是一个奇数 , 但棋盘上的白格数是一个偶数 . 因此一个田字形和 15 个 T 字形不能盖住 8 8 的棋盘 .8.将棋盘黑白相间地染色后 , 马的走法是从一种颜色的格子跳到另一种颜色. 棋盘上有 32 个白格与 32 个黑格 , 故马可能跳遍整个棋盘 . 图中给出了一种走法 .564158355039603347445540593451384257464936533261454843543162375220530632211161329642141714251061922782312151287183269249. 先对 4 4 的棋盘黑白相间的涂色 ( 如图 ), 这道题的实际问题是问7 个1 2 矩形能否分别复盖剪去 A、B；剪去 A、C；剪去 A、D的三个棋盘 . 若 7 个 12矩形可以复盖剪残的棋盘 , 因为每个 1 2 矩形均可盖住一个白格和一个黑格, 所以棋的白格与黑格数目相等 . 都是 7 个. 而剪去 A 格和 C 格的棋 (2) 有 5 个白格 8 个黑格 , 剪去 A、D 的棋 (3) 有 5 个白格 8 个黑格 , 因此两个剪的棋均不能被 7 个1 2 矩形复盖 , 也就不能剪成 7 个 1 2 的矩形 .ABCD棋 (1) 可以被 7 个 1 2 的矩形所复盖 . 下面出一种剪法 :A11277B26543654310.在第一行的 7 格中必有 4 格同色 , 不妨 4 格位于前 4 个位置 , 且均色 .然后考前 4 列构成的 3 4 矩形 . 若第二行和第 3 行中出 2 个或 2 个以上的色格子 . 行的两个色格子与第一行的色格子就成一个 4 角同色格子的矩形 .若不然 , 第 2、3 行中都至少有 3 个格在前 4 列中 , 不妨第 2 行前 3 格色 , 然第三行中的前 3 格中至少有 2 个格，故在二、三行的前 4 列中必存在四角都是色的矩形 .11.将 17 个科学家用 17 个点代表 , 两点之的段表示两个科学家之的 . 用三种色些段染色 , 表示三个 , 于是就成 :17 个点之的所有段用三种色染色, 必有同色三角形 .从任意一点 , 不妨从 A 向其他 16 点 A1, A2 , ⋯ A16共可成 16 条段 , 用三种色染色 , 由抽原可知 , 必有 6 条段同色 . 6 条段 AA1, AA2 , ⋯AA6且同色 .考 A1, A2, A3, A4, A5, A6六点之的 , 若有一条色 ,( 如 A1A2色 ) ,则三角形 AA1 A2为红色的同色三角形 .A1A2A3AA4A5A6若这六点之间的连线中 , 没有一条是红色的 , 则它们之间只能涂两种颜色 . 考虑从 A1引出的五条线段 A1A2 A1A3 A1A4 A1A5 A1A6, 由抽屉原理知 , 其中必有三条是同色的 . 不妨设这三条为 A1A2 A1 A3 A1A4, 且同为蓝色 . 若三角形 A2A3A4的三边中有一条为蓝色的 , 则有一个蓝色的三角形存在 ; 若三角形 A2A3 A4三边都不是蓝色的 , 则它的三边是同为第三色的同色三角形 . A2A3A1A412. 把正方体木箱分成27 个小正方体 , 每个小正方体的体积为 2 2 2=8.将这些正方体如右图黑白相间染上色. 显然黑色 2 2 2 的正方体有 14 个, 白色2 2 2 小正方体有 13 个 . 每一个这样的正方体相当于8 个 1 1 1 的小正方体 .将 1 2 4 的长方体放入木箱 , 无论怎么放 , 每个长方体木块盖住8个边长为1 的单位正方体 , 其中有 4 个黑色的 ,4 个白色的 . 木箱共含 6 6 6=216个单位正方体 ,26 个长方体木块共盖住 8 26=208个单位正方体 , 其中黑白各占 104 个 , 余下216-208=8 个单位正方体是黑色的 . 但是第 27 个 1 2 4 长方体木块不管怎样放 , 也无法盖住这 8 个黑色单位正方体 .13.如图 , 将整个棋盘的每一格都分别染上红、白、黑三种颜色 , 这种染色方式将棋盘分成了三个部分 . 按照游戏规则 , 每走一步 , 有两种颜色方格中的棋子数分别减少了 1 个, 而第三种颜色的棋子数增加了一个 . 这表明每走一步 , 每个部分的棋子的奇偶性要发生改变 .因为一开始时 ,81 枚棋子摆成一个 9 9 的正方形 , 显然三个部分的棋子数是相同的 , 从而每走一步 , 三部分中的棋子数的奇偶性是相同的 . 如果走了若干步以后, 棋盘上恰好剩下一枚棋子 , 则两部分上的棋子数为偶数 , 而另一部分上的棋子数为奇数 . 这种结果是不可能出现的 .14.用两种方法对超级棋盘染色 .首先 , 将棋盘黑白相间染色 , 则马每跳一步 , 它所在的方格就要改变一次颜色.不妨设第奇数步跳入白格.其次 , 将棋盘的第 3,4,5 及 8,9,10 这六行染成黑色 , 其余六行染成白色 . 在此种染色方式下 , 马从白格一定跳入黑格 . 又因黑白格总数相同 , 马要遍历每一格恰一次又回到出发点 , 因此 , 马从黑格只能跳入白格而不能跳入黑格 . 不妨设马第奇数步跳入白格 .但是对于一种满足要求跳法 , 在两种染色方式下第奇数步跳入的格子的全体是不同的 , 这显然是不可能的 , 故题目要求的跳法是不存在的 .。

六年级奥数题及答案-有多少种不同染色方法？

六年级奥数题及答案-有多少种不同染色方法?
如图，地图上有A，B，C，D四个国家，现用五种颜色给地图染色，要使相邻国家的颜色不相同，有多少种不同染色方法?
解答:为了按要求给地图上的这四个国家染色，我们可以分四步来完成染色的工作：
第一步：给A染色，有5种颜色可选。

第二步：给B染色，由于B不能A与同色，所以B有4种颜色可选。

第三步：给C染色，由于C不能与A、B同色，所以C有3种颜色可选。

第四步：给D染色，由于D不能与B、C同色，但可以与A同色，所以D有3种颜色可选。

根据分步计数的乘法原理，用5种颜色给地图染色共有种5*4*3*3=180不同的染色方法。

简单的染色问题

ADB C简单的染色问题哈师大附中赵岩在我们美丽的地球上，有60多亿人口，任何六个人聚在一起，或者有三个人彼此相识，或者有三个人彼此不相识。

你相信吗？那就先让我们来作个游戏！规则：正六边形的六个顶点，两游戏者每次可随意．．选用红或蓝色的笔，轮流．．选择其中的两点连线，谁第一个被迫画成一个同色的三角形（红色或白色），他就是失败者．这个游戏是否一定能分出胜负呢？与先下后下是否有关？抽象数学问题：把六个点（任意三点不共线）的连线染两色，至少会出现一个同色三角形．证明：任取一点A，那么由点A引出的5条边中，由抽屉原理，至少有三条是同色的，不妨设AB、AC、AD是蓝色的，如图所示．考察BC、BD、CD三条边，若这三条边中有一条是蓝色的，则与A形成一个蓝色三角形；若这三条边都是红色的，则三角形BCD为一个红色三角形．“任何六个人聚在一起，或者有三个人彼此相识，或者有三个人彼此不相识”这样一个著名的实际问题也就迎刃而解．1928年，在英国伦敦数学会的一次学术会议上，年仅24岁的年轻数学家弗兰克·普拉东·拉姆赛（Frank Plumpton Ramsey）证明了一个定理：如果某一集合（如点集）中事物的数量足够多，且每对事物间都存在一定数量的关系（如各种颜色的边）中的一种，那么必定存在一个包含若干数目事物的子集（如三点集），其中每对事物间也存在同样的关系（如同色三角形）．这个定理称为拉姆赛定理，告诉我们：如果平面上的点数足够多，且每对点间的线（边）或染红色或染蓝色，那么必定存在一个包含3个点的子集，他们之间的边同色，即包含一个同色三角形．如果我们将刚才的六点染色游戏继续下去，染完所有的线段，同色三角形最少出现了几个？这是偶然吗？恭喜你！答对了，2个！在六点（任意三点不共线）染色游戏中，必有两个同色三角形．证明：方法一：为方便叙述，我们把平面上有n个点，每两点都有连线的图称为n阶完全图，记作n K．由拉姆赛定理知把6K边染红、蓝两色，必出现一个同色三角形，不妨设这个三角形是红色的ABC．D现考虑△ABC 以外的点D 、E 、F ，由D 引出的五条边中，由抽屉原理，至少有三条边是同色的，除了D与A 、B 、C 所连的边是蓝色的情形以外，其余情形均可仿照结前面的证明得到一个同色三角形；同理，E 、F 引出的边也有同样的结论．于是，只剩下如图情形，即D 、E 、F 与△ABC 的三顶点连线均是蓝色．这时，三角形DEF 或者是红色三角形，或者与原来的蓝边形成一个蓝色三角形．方法二（算两次）：考虑自同一点引出的两条边，如果他们颜色相同，就称他们组成一个“同色角”，设自点A 引出r 条红边，5－r 条白边，则自A 点引出的同色角共有（252r r C C -+）个，易知当r ＝2或3时252r r C C -+最小，最小值为4，所以该六点图中至少有6×4＝24个同色角；另一方面，每个同色三角形中有3个同色角，每个边不全同色的三角形中只有1个同色角．设同色三角形有x 个，则不同色三角形有（x C -36）个，因此，同色角共有x x C x -=-+20)(336个．综上，2420≥-x ，从而，2≥x ．如果减少一点，做五点（任意三点不共线）染色游戏是否一定能分出胜负呢？如出现平局，平局的图形是什么样的呢？读者不妨动手一试，在五点染色游戏中，或者必出现一个同色三角形，或者必出现一个同色五边形（首尾顺次连接即可）．如将上述一类问题推广，可在哪几方面进行变化？请读者思考．例1．在2色完全图9K 中，至少存在一个红色三角形或一个蓝色四边形．证明：如果9K 中有一个点1v 引出至少4条红边，不妨设12131415,,,v v v v v v v v 为红边，这时2345,,,v v v v 四个点所成的4K 中或者每条边都是蓝色，或者至少有一条边为红色．在后一种情况，设红边为23v v ，则123vvv 为红色三角形．如果9K 中每个点引出的红边少于4条，那么每点至少引出5条蓝边．由于蓝边的总数的2倍5945≥⨯=，所以，蓝边的总数的2倍46≥，从而至少有一点1v 引出6条蓝边．设121314151617,,,,,v v v v v v v v v v v v 为蓝边，这时234567,,,,,v v v v v v 所成的6K 中必有一个同色三角形．如果是红色三角形，结论成立；如果是蓝色三角形，那么它的三个顶点与1v 构成蓝色的4K ．例2．（2005西部）设n 个新生中，任意3个人中有2个人互相认识，任意4个人中有2个人互不认识，试求n 的最大值．解：当8n =时，如图所示的例子满足要求，其中12345678,,,,,,,A A A A A A A A 表示8个学生，红色表示认识．下设n 个学生满足题设要求，证明8n ≤．为此先证明如下两种情况不可能出现．（1）若某人A 至少认识6个人，记为123456,,,,,B B B B B B ，由拉姆赛定理，这6个人中或者有3个人彼此不相识，与已知任意3个人中有2个人认识矛盾；或者有3个人彼此相识，这时与这3个人共4个人互相认识与已知任意4个人中有2个人互不认识矛盾！（2）若A 至多认识5n -个人，则剩下至少4个人均与A 互不认识，从而与这4个人两两相识，矛盾！其次，当10n ≥时，（1）与（2）必有一种情况出现，故此时不满足要求．当9n =时，要使（1）与（2）均不出现，则此时每个人恰好认识其他5个人．于是，这9个人产生的朋友对的数目为952N ⨯∉，矛盾！综上，所求n 的最大值为8．例2．（第六届IMO ）17位学者，每一位都给其余的人写一封信，信的内容是讨论三个问题中的一个．而且两个人互相通信所讨论的是同一个问题。

六年级染色问题

染色问题基本解法：三面涂色和顶点有关 8个顶点。

两面染色和棱长有关。

即新棱长（棱长-2）×12一面染色和表面积有关。

同样用新棱长计算表面积公式（棱长-2）×（棱长-2）*6 0面染色和体积有关。

用新棱长计算体积公式（棱长-2）×（棱长-2）×（棱长-2）长方体的解法和立方体同理，即计算各种公式前长、宽、高都要先减2再利用公式计算。

六年级染色问题：难度：高难度下图是由40个小正方形组成的图形，能否将它剪裁成20个相同的长方形？分析：将40个小正方形剪裁成20个相同的长方形，就是将图形分割成 20个1×2的小长方形，将图形黑白相间染色后，发现有21黑， 19白，黑、白格数目不等，而1×2的小长方形覆盖的总是黑白格各一个，所以不可能做到。

六年级染色问题习题难度：中难度下图是学校素质教育成果展览会的展室，每两个相邻的展室之间都有门相通。

有一个人打算从A室开始依次而入，不重复地看过各室展览之后，仍回到A 室，问他的目的能否达到，为什么？分析：采用染色法。

如右下图，共有9 个展览室，对这9个展览室，黑白相间地进行染色，从白室A出发走过第1 扇门必至黑室，再由黑室走过第2 扇门至白室，由于不重复地走遍每一间展览室，因此将走过黑白相间的8个展览室，再回到白室A ，共走过9扇门。

由于走过奇数次门至黑室，走过偶数次门至白室。

现在，走过9扇门，必至黑室，所以无法回到原来的白室A 。

六年级染色问题：难度：中难下图是由14个大小相同的方格组成的图形。

试问能不能剪裁成7个由相邻两方格组成的长方形分析：将这14个小方格黑白相间染色（见下图），有 8个黑格， 6个白格。

相邻两个方格必然是一黑一白，如果能剪裁成7个小长方形，那么14个格应当是黑、白各7个，与实际情况不符，所以不能剪裁成 7个由相邻两个方格组成的长方形。

染色问题练习题及答案。

(完整版)六年级奥数专题01：染色问题.doc

二十染色问题(1)年级班姓名得分(编者按 : 由于内容本身的限制 ,本讲不设填空题 )1.某影院有 31 排,每排 29 个座位 .某天放映了两场电影 ,每个座位上都坐了一个观众 .如果要求每个观众在看第二场电影时必须跟他 (前、后、左、右 )相邻的某一观众交换座位 ,这样能办到吗 ?为什么 ?2.如图是一所房子的示意图 ,图中数字表示房间号码 ,每间房子都与隔壁的房间相通 .问能否从 1 号房间开始 ,不重复的走遍所有房间又回到 1 号房间 ?1 2 34 5 67 8 93.在一个正方形的果园里 ,种有 63 棵果树、加上右下角的一间小屋 ,整齐地排列成八行八列 (见图 (a)).守园人从小屋出发经过每一棵树 ,不重复也不遗漏 (不许斜走 ),最后又回到小屋 ,行吗 ?如果有 80 棵果树 ,连小屋在内排成九行九列 (图 (b)) 呢?(a) (b)4.一个 8 8 国际象棋 (下图 )去掉对角上两格后,是否可以用31 个 2 1 的“骨牌”(形如)把象棋盘上的62 个小格完全盖住?5.如果在中国象棋盘上放了多于45 只马 ,求证 :至少有两只马可以“互吃”.6.空间 6 个点 ,任三点不共线 ,对以它们为顶点的线段随意涂以红色或蓝色 ,是否必有两个同色三角形 ?7.如图 ,把正方体分割成 27 个相等的小正方体 ,在中心的那个小正方体中有一只甲虫 ,甲虫能从每个小正方体走到与这个正方体相邻的 6 个小正方体中的任一个中去 .如果要求甲虫能走到每个小正方体一次 ,那么甲虫能走遍所有的正方体吗?8.中国象棋的马走“日”字 ,车走横线或竖线 ,下图是半张中国象棋盘 ,试回答下面的问题 :A B一只马从起点出发 ,跳了 n 步又回到起点 .证明 :n 一定是偶数 .9.中国象棋的马走“日”字 ,车走横线或竖线 ,下图是半张中国象棋盘 ,试回答下面的问题 :A B一只马能否跳遍这半张棋盘,每一点都不重复 ,最后一步跳回起点 ?10.中国象棋的马走“日”字 ,车走横线或竖线 ,下图是半张中国象棋盘 ,试回答下面的问题 :A B证明 :一只马不可能从位置 B 出发 ,跳遍半张棋盘而每个点都只经过一次 (不要求最后一步跳回起点 ).11.中国象棋的马走“日”字 ,车走横线或竖线 ,下图是半张中国象棋盘 ,试回答下面的问题 :A B一只马能否从位置 B 出发 ,用 6 步跳到位置 A?为什么 ?12.中国象棋的马走“日”字 ,车走横线或竖线 ,下图是半张中国象棋盘 ,试回答下面的问题 :A B,走了若干步后到了位一只车从位置 A 出发 ,在这半张棋盘上走 ,每步走一格置 B.证明 :至少有一个格点没被走过或被走了不止一次.9 个 4 1 的长方13.8 8 的国际象棋棋盘能不能被剪成7 个 2 2 的正方形和形?如果可以 ,请给出一种剪法 ;如果不行 ,请说明理由 .14.(表1)是由数字 0,1 交替构成的 ,(表 2)是由 (表1)中任选、、三种形式组成的图形 ,并在每个小方格全部加 1 或减 1,如此反复多次进行形成的 , 试问 (表 2)中的 A 格上的数字是多少 ?并说明理由 .1 0 1 0 1 0 1 00 1 0 1 0 1 0 11 0 1 0 1 0 1 00 1 0 1 0 1 0 01 0 1 0 1 0 1 00 1 0 1 0 1 0 11 0 1 0 1 0 1 00 1 0 1 0 1 0 1表11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 A 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1表2———————————————答案——————————————————————1.把影院的座位画成黑白相的矩形 .(29 31),共有 899 个小方格 .不妨假定四角黑格 ,共有黑格 450 个,白格 449 个.要求看第二影 ,每位众必跟他相的某一众交位置 ,即要求每一黑白格必互 ,因黑白格的数不相等 ,因此是不可能的 .2.将号奇数的房染成黑色 ,号偶数的房染成白色 .从 1 号房出 ,只能按黑白黑白⋯⋯的次序,当走遍九个房在黑色房中 ,个房不与 1 号房相 ,故不能不重复地走遍所有房又回到 1 号房 .3.(a)行,走法如所示 .(a)(b)不行 ,将小屋染成黑色 ,果染成黑白相的色 ,(b)中有 41 个黑色的 ,40 个白色的 .从小屋出 ,按黑白黑白⋯⋯的次序,当走遍80 棵后 ,到达的的色是黑色,与小屋不相 ,故不可能最后回到小屋 .4. 不能 .原因是每一个 2 1 的矩形骨牌一定恰好盖住一个黑格和一个白格,31 个的骨牌恰好盖住 31 个黑格和 31 个白格 .但是国象棋棋上角两格的色是相同的 ,把它去掉后剩下的是 30 个白格 ,32 个黑格 ,或 32 个白格 ,30 个黑格 ,因此不能盖住 .5.中国象棋棋上有 90个交叉点 ,把棋分成 10个小部分 ,每部分有 3 3=9 个交叉点 ,由抽原知 ,至少有一个小部分内含有 6 只 .将一小部分的 9 个交叉点分涂上黑色及白色 .有两只在不同色交叉点上 ,故一定有两只“互吃”.6.六个点 A 、 B、 C、D、E、F.我先明存在一个同色的三角形 : 考由 A 点引出的五条段 AB 、AC 、 AD 、 AE、 AF,其中必有三条被染成了相同的色 ,不妨 AB 、AC 、AD 三条同色 .再考三角形 BCD 的三 : 若其中有一条色 ,存在一个色三角形 ;若三条都不是色 ,三角形 BCD 色三角形 .BCAD下面再来明有两个同色三角形,不妨三角形 ABC 的三同色 .(1)若三角形 DEF 也是色三角形 ,存在两个同色三角形 .(2)若三角形 DEF 中有一条色 (不妨 DE), 下面考 DA 、 DB 、DC三条段，其中必有两条同色.①若其中有两条是色的 ,如 DA 、DB 是色的 ,三角形 DAB 第二个同色三角形( 1).D AE B C(1)②若其中有两条是色的 , DA 、 DB 色 ( 2).此在 EA、 EB 两条段中 ,若有一条色 ,存在一个色三角形 ;若两条都是色的 ,三角形 EAB 色三角形 .上所述 ,一定有两个同色三角形.D AE B C(2)7.甲虫不能走遍所有的立方体 .我将大正方体如分割成 27 个小正方体 ,涂上黑白相的两种色 ,使得中心的小正方体染成白色 ,再使两个相的小正方体染上不同的色 .然在 27 个小正文体中 ,14 个是黑的 ,13 个是白的 .甲虫从中的白色正方体出 ,每走一步 , 小正方体就改一种色 .故它走 27 步, 14 个白色的小正方体 ,13 个黑色的小正方体 .因此在 27 步中至少有一个白色的小正方体,甲虫去两次 .故若要求甲虫到每个小正方体只去一次,甲虫就不能走遍所有的小正方体 .8.将棋上的各点按黑白相的方式染上黑白二色.由“ 步”的行走 ,当“ ”从黑点出 ,下一步只能跳到白点 ,以后依次是黑、白、黑、白⋯⋯要回到原出点 (黑点 ),它必跳偶数步 .9.不能 .半象棋共有 45 个格点 ,从起点出跳遍半棋 ,起点与最后一步同色 .故不可能从最后一步跳回起点 .10.与 B 点同色的点 (白点 )有 22 个,异色的点 (黑色 )有 23 个.从 B 点出 ,跳了 42 步时 ,已经跳遍了所有的白色 ,还剩下两个黑点 ,但是马不能够连续跳过两个黑点 .11.不能 .因为 A、 B 两点异色 ,从 B 到 A 所跳的步数是一个奇数 .12.“车”每走一步 ,所在的格点就会改变一次颜色 .因 A、B 两点异色 ,故从 A 到B“车”走的步数是一个奇数 .但半张棋盘共有 45 个格点 ,不重复地走遍半张棋盘要 44 步，但 44 是一个偶数 .13.如图对 8 8 的棋盘染色 ,则每一个 4 1 的长方形能盖住 2 白 2 黑小方格 , 而每一个 2 2 的正方形能盖住 1 白 3 黑或 1 黑 3 白小方格 ,那么 7 个 2 2 的正方形盖住的黑色小方格数总是一个奇数 ,但图中黑格数为 32 是一个偶数 .故这种剪法是不存在的 .+1 +1 - 1 - 1 +1 +1 +1+1 +1 - 1 - 1 +1 +1 +1+1 +1 - 1 - 1- 1 - 1 - 1 +1 +1 - 1 - 1- 1 - 1 - 1 +1 +1 - 1 - 114.如下图所示 ,将表 (1)黑白相间地染色 .表(1)本题条件允许如图所示的 6 个操作 ,这 6 个操作无论实行在那个位置上 ,白格中的数字之和减去黑格中的数字之和总是一个常数 ,所以表 1 中白格中数字之和与黑格中数字之和的差即 32,等于表 2 中白格中数字之和与黑格中数字之和的差即(31+A)-32,于是 (31+A)-32=32, 故 A=33.二十染色问题(2)年级班姓名得分1.下图是一套房子的平面图 ,图中的方格代表房间 ,每个房间都有通向任何一个邻室的门 .有人想从某个房间开始 ,依次不重复地走遍每一个房间 ,他的想法能实现吗 ?2.展览会有 36 个展室 (如图 ),每两相邻展室之间均有门相通 .能不能从入口进去 ,不重复地参观完全部展室后 ,从出口出来呢 ?3.图中的 16 个点表示 16 个城市 ,两个点之间的连线表示这两个城市有公路相通 .问能否找到一条不重复地走遍这 16 座城市的路线 ?4.下图是由 4 个小方格组成的“L”形硬纸片 ,用若干个这种纸片无重叠地拼成一个 4 n 的长方形 ,试证明 :n 一定是偶数 .5.中国象棋盘上最多能放几只马互不相“吃” (马“”走“日”字,另不考虑“别马腿”的情况 ).6.能否用一个田字和15 个 4 1 矩形覆盖 8 8 棋盘 ?7.能否用 1 个田字和 15 个 T 字纸片 ,拼成一个 8 8 的正方形棋盘 ?8.在 8 8 棋盘上 ,马能否从左下角的方格出发 ,不重地走遍棋盘 ,最后回到起点 ? 若能请找出一条路 ,若不能 ,请说明理由 .9.下面三个图形都是从 4 4 的正方形分别剪去两个 1 1 的小方格得到的 ,问可否把它们分别剪成 1 2 的七个小矩形 ?(1)(2)(3)10.把三行七列的 21 个小格组成的矩形染色 ,每个小格染上红、蓝两种色中的一种 .求证 :总可以找到 4 个同色小方格 ,处于某个矩形的 4 个角上 (如图 ) 1红红红红2311.17个科学家互相通信 ,在他们的通信中共讨论 3 个问题 ,而任意两个科学家之间仅讨论 1 个问题 .证明 :至少有 3 个科学家 ,他们彼此通信讨论的是同一个问题 .12.用一批 1 2 4 的长方体木块 ,能不能把一个容积为 6 6 6 的正方体木箱充塞填满 ?说明理由 .13.在平面上有一个 27 27 的方格棋盘 ,在棋盘的正中间摆好 81 枚棋子 ,它们被罢成一个 9 9 的正方形 .按下面的规则进行游戏 :每一枚棋子都可沿水平方向或竖直方向越过相邻的棋子 ,放进紧挨着这枚棋子的空格中 ,并把越过的这格棋子取出来 .问 :是否存在一种走法 ,使棋盘上最后恰好剩下一枚棋子 ?14.12 12 的超极棋盘上 ,一匹超级马每步跳至 3 4 矩形的另一角 (如图 ).问能否从任一点出发遍历每一格恰一次 ,再回到出发点 (这种情况又称马有“回路”)?OO———————————————答案——————————————————————1.不能 .对房间染色 ,使最下面的两个房间染成黑色 ,与黑色相邻的房染成白色,则图中有 7 个黑色房间和 5 个白色房间 .如果要想不重复地走过每一个房间 , 黑色与白色房间数应该相等 .故题中的想法是不能实现的 .2.不能 .对展室进行染色 ,使相邻两房间分别是黑色和白色的 .此时入口处展室的颜色与出口处展室的颜色是相同的,而不重复参观完36 个展室,入口与出口展室的颜色应该不相同 .3.不能 .对这 16 个城市进行黑白相间的染色 ,一种颜色有 9 个,另一种颜色有7 个 .而要不重复地走遍这 16 个城市 ,黑色与白色的个数应该相等 .4.如图 ,对 4 n 长方形的各列分别染上黑色和白色 .任一 L 形纸片所占的方格只有两类 :第一类占 3 黑 1 白 ,第二类占 3 白 1 黑 .n个设第一类有 a 个 , 第二类有 b 个 ,因为涂有两种颜色的方格数相等,故有3b+a=3a+b,即 a=b,也就是说第一类与第二类相等,因此各种颜色的方格数都是 4 的倍数 ,总数是 8 的倍数 ,从而 n 是偶然 .5.将棋盘黑白相间染色 ,由“马”的走法可知 ,放在黑点上的“马”,只能吃放在某些白点上的马 .整个棋盘上黑、白点的个数均为 45,故可在 45 个黑点放上马 ,它们是不能互吃的 .6.如图的方式对棋盘染色 .那么一个田字形盖住 1 个或 3 个白格 ,而一个 4 1 的矩形盖住 2 个白格 .这样一来一个田字和 15 个 4 1 的矩形能盖住的白格数是一个奇数 ,但上图中的白格数是一个偶数 ,因此一个田字形和 15 个 4 1 的矩形不能复盖8 8 的棋盘 .7.将棋盘里黑白相间涂色 .一个田字形盖住 2 个白格 ,一个 T 字形盖住 3 个或1 个白格 .故 1 个田字和 15 个 T 字盖住的白格数是一个奇数 ,但棋盘上的白格数是一个偶数 .因此一个田字形和 15 个 T 字形不能盖住 8 8 的棋盘 .8.将棋盘黑白相间地染色后 ,马的走法是从一种颜色的格子跳到另一种颜色 .棋盘上有 32 个白格与 32 个黑格 ,故马可能跳遍整个棋盘 .图中给出了一种走法 .56 41 58 35 50 39 60 3347 44 55 40 59 34 51 3842 57 46 49 36 53 32 6145 48 43 54 31 62 37 5220 5 30 63 22 11 16 1329 64 21 4 17 14 25 106 19 2 278 23 12 151 28 7 18 3 26 9 249.先 4 4 的棋黑白相的涂色 (如 ),道的是 7 个 1 2 矩形能否分复盖剪去A、B；剪去 A、C；剪去 A、 D 的三个棋 .若 7 个 1 2 矩形可以复盖剪残的棋 ,因每个 12 矩形均可盖住一个白格和一个黑格 ,所以棋的白格与黑格数目相等 .都是 7 个.而剪去 A 格和 C 格的棋 (2)有 5 个白格8 个黑格 ,剪去 A、D 的棋 (3)有 5 个白格 8 个黑格 ,因此两个剪的棋均不能被7 个 1 2 矩形复盖 ,也就不能剪成 7 个 1 2 的矩形 .ABCD棋 (1)可以被 7 个 1 2 的矩形所复盖 .下面出一种剪法 :A 1 1 27 7 B 26 5 4 36 5 4 310.在第一行的 7 格中必有 4 格同色 ,不妨 4 格位于前 4 个位置 ,且均色 .然后考前 4 列构成的 3 4 矩形 .若第二行和第 3 行中出 2 个或 2 个以上的色格子 .行的两个色格子与第一行的色格子就成一个 4 角同色格子的矩形 .若不然 ,第 2、3 行中都至少有 3 个格在前 4 列中 ,不妨第 2 行前 3 格色 ,然第三行中的前 3 格中至少有 2 个格，故在二、三行的前 4 列中必存在四角都是色的矩形 .11.将 17 个科学家用 17 个点代表 ,两点之的段表示两个科学家之的 .用三种色些段染色 ,表示三个 ,于是就成 : 17个点之的所有段用三种色染色,必有同色三角形 .从任意一点 ,不妨从 A 向其他 16 点 A1,A2, ⋯A16共可成 16 条段 ,用三种色染色 ,由抽原可知 ,必有 6 条段同色 . 6 条段 AA1,AA2, ⋯AA6且同色 .考 A1,A2,A3,A4,A5,A6六点之的 ,若有一条色 ,(如 A1A2色 ) , 三角形 AA1A2色的同色三角形 .A1 A2A3A A4A 5A6若这六点之间的连线中 ,没有一条是红色的 ,则它们之间只能涂两种颜色.考虑从 A1引出的五条线段 1 21 3 1 41 51 6 由抽屉原理知其中必有三A A A A A A A A A A , , 的三条是同色的 .不妨设这三条为 A1 2 1 3 1 4 且同为蓝色若三角形 2 3 4A A A A A , . A A A边中有一条为蓝色的 ,则有一个蓝色的三角形存在 ;若三角形 A2A3A4三边都不是蓝色的 ,则它的三边是同为第三色的同色三角形 .A2A3A1A412.把正方体木箱分成 27 个小正方体 ,每个小正方体的体积为 2 2 2=8.将这些正方体如右图黑白相间染上色 .显然黑色 2 2 2 的正方体有 14 个,白色 2 2 2小正方体有 13 个.每一个这样的正方体相当于8 个 1 1 1 的小正方体 .将1 2 4 的长方体放入木箱 ,无论怎么放 ,每个长方体木块盖住 8 个边长为 1 的单位正方体 ,其中有 4 个黑色的 ,4 个白色的 .木箱共含 6 6 6=216 个单位正方体,26 个长方体木块共盖住 8 26=208 个单位正方体 ,其中黑白各占 104 个 ,余下216-208=8 个单位正方体是黑色的 .但是第 27 个 1 2 4 长方体木块不管怎样放 , 也无法盖住这 8 个黑色单位正方体 .13.如图 ,将整个棋盘的每一格都分别染上红、白、黑三种颜色 ,这种染色方式将棋盘分成了三个部分 .按照游戏规则 ,每走一步 ,有两种颜色方格中的棋子数分别减少了 1 个,而第三种颜色的棋子数增加了一个 .这表明每走一步 ,每个部分的棋子的奇偶性要发生改变 .因为一开始时 ,81 枚棋子摆成一个 9 9 的正方形 ,显然三个部分的棋子数是相同的 ,从而每走一步 ,三部分中的棋子数的奇偶性是相同的 .如果走了若干步以后 , 棋盘上恰好剩下一枚棋子 ,则两部分上的棋子数为偶数 ,而另一部分上的棋子数为奇数 .这种结果是不可能出现的 .14.用两种方法对超级棋盘染色 .首先 ,将棋盘黑白相间染色,则马每跳一步 ,它所在的方格就要改变一次颜色. 不妨设第奇数步跳入白格.其次 ,将棋盘的第 3,4,5 及 8,9,10 这六行染成黑色 ,其余六行染成白色 .在此种染色方式下 ,马从白格一定跳入黑格 .又因黑白格总数相同 ,马要遍历每一格恰一次又回到出发点 ,因此 ,马从黑格只能跳入白格而不能跳入黑格 .不妨设马第奇数步跳入白格 .但是对于一种满足要求跳法 ,在两种染色方式下第奇数步跳入的格子的全体是不同的 ,这显然是不可能的 ,故题目要求的跳法是不存在的 .。

小学数学《染色与操作问题》练习题(含答案)

小学数学《染色与操作问题》练习题（含答案）【例1】六年级一班全班有35名同学，共分成5排，每排7人，坐在教室里，每个座位的前后左右四个位置都叫做它的邻座．如果要让这35名同学各人都恰好坐到他的邻座上去，能办到吗?为什么？分析：划一个5×7的方格表，其中每一个方格表示一个座位．将方格黑白相间地染上颜色，这样黑色座位与白色座位都成了邻座．因此每位同学都坐到他的邻座相当于所有白格的坐到黑格，所有黑格的坐到白格．而实际图中有17个黑格18个白格，个数不等，故不能办到．【前铺】右图是某一湖泊的平面图，图中所有曲线都是湖岸.(1)如果P点在岸上，那么A点是在岸上还是在水中？(2)某人过此湖泊，他下水时脱鞋，上岸时穿鞋.如果他从A点出发走到某点B，他穿鞋与脱鞋的总次数是奇数，那么B点是在岸上还是在水中？为什么？分析：（1）已知P点在陆地上，如果在图上用阴影表示陆地，就可以看出A点在水中.（2）从水中经过一次陆地到水中，脱鞋与穿鞋的次数的和为2，由于A点在水中，所以不管怎么走，走在水中时，脱鞋、穿鞋的次数的和总是偶数.既然题中说“脱鞋的次数与穿鞋的次数的和是个奇数”，那么B点必定在岸上.【巩固】某班有45名同学按9行5列坐好．老师想让每位同学都坐到他的邻座(前后左右)上去，问这能否办到?分析：将5×9长方形自然染色，发现黑格的邻座都是白格，白格的邻座都是黑格，因此每位同学都坐到他的邻座相当于所有白格的坐到黑格，所有黑格的坐到白格．而实际图中有23个黑格22个白格，个数不等，故不能办到．【例2】右图是某一套房子的平面图，共12个房间，每相邻两房间都有门相通．请问：你能从某个房间出发，不重复地走完每个房间吗?分析：如图所示，将房间黑白相间染色，发现只有5个黑格，7个白格．因为每次只能由黑到白或由白到黑，路线必然黑白相问，显然应该从多的白格开始．但路线上1白1黑1白1黑……直到5白5黑后还余2黑，不可能从黑格到黑格，故无法实现不重复走遍．【巩固】有一次车展共6×6=36个展室，如右图，每个展室与相邻的展室都有门相通，入口和出口如图所示．参观者能否从入口进去，不重复地参观完每个展室再从出口出来?分析：如右下图，对每个展室黑白相间染色，同样每次只能黑格到白格或白格到黑格．入口和出口处都是白格，故路线黑白相间，首尾都是白格，于是应该白格比黑格多1个，而实际上白格、黑格都是18个，故不可能做到不重复走遍每个展室．【例3】在一个正方形的果园里，种有63棵果树，加上右下角的一间小屋，整齐地排列成八行八列，如图（1）.守园人从小屋出发经过每一棵树，不重复也不遗漏(不许斜走)，最后又回到小屋，行吗？如果有80棵果树，如图（2），连小屋排成九行九列呢？分析：下图(1)中可以回到小屋，守园人只能黑白相间地走，走到的第奇数棵树是白的，第偶数棵树是黑的，走到第63棵树应是白的，在小屋相邻的树都标注白色，所以可以回到小屋.图(2)不行,从小屋出发,当走到80棵树应是黑色, 而黑树与小木屋不相邻，无法直接回到小木屋.【例4】右图是半张中国象棋盘，棋盘上已放有一只马. 众所周知，马是走“日”字的. 请问：这只马能否不重复地走遍这半张棋盘上的每一个点，然后回到出发点？分析：马走“日”字，在中国象棋盘上走有什么规律呢？为方便研究规律，如下图所示，先在棋盘各交点处相间标上○和●，图中共有22个○和23个● . 因为马走“日”字，每步只能从○跳到●，或由●跳到○，所以马从某点跳到同色的点（指○或●），要跳偶数步；跳到不同色的点，要跳奇数步。

小学奥数--乘法原理之染色法-精选练习例题-含答案解析(附知识点拨及考点)学习资料

小学奥数--乘法原理之染色法-精选练习例题-含答案解析(附知识点拨及考点)7-2-3乘法原理之染色问题教学目标1.使学生掌握乘法原理主要内容，掌握乘法原理运用的方法；2.使学生分清楚什么时候用乘法原理，分清有几个必要的步骤，以及各步之间的关系．3.培养学生准确分解步骤的解题能力；乘法原理的数学思想主旨在于分步考虑问题，本讲的目的也是为了培养学生分步考虑问题的习惯．知识要点一、乘法原理概念引入老师周六要去给同学们上课，首先得从家出发到长宁上8点的课，然后得赶到黄埔去上下午1点半的课．如果说申老师的家到长宁有5种可选择的交通工具（公交、地铁、出租车、自行车、步行），然后再从长宁到黄埔有2种可选择的交通工具（公交、地铁），同学们，你们说老师从家到黄埔一共有多少条路线？我们看上面这个示意图，老师必须先的到长宁，然后再到黄埔．这几个环节是必不可少的，老师是一定要先到长宁上完课，才能去黄埔的．在没学乘法原理之前，我们可以通过一条一条的数，把线路找出来，显而易见一共是10条路线．但是要是老师从家到长宁有25种可选择的交通工具，并且从长宁到黄埔也有30种可选择的交通工具，那一共有多少条线路呢？这样数，恐怕是要耗费很多的时间了．这个时候我们的乘法原理就派上上用场了．二、乘法原理的定义完成一件事，这个事情可以分成n个必不可少的步骤（比如说老师从家到黄埔，必须要先到长宁，那么一共可以分成两个必不可少的步骤，一是从家到长宁，二是从长宁到黄埔），第1步有A种不同的方法，第二步有B种不同的方法，……，第n步有N种不同的方法．那么完成这件事情一共有A×B×……×N种不同的方法．结合上个例子，老师要完成从家到黄埔的这么一件事，需要2个步骤，第1步是从家到长宁，一共5种选择；第2步从长宁到黄埔，一共2种选择；那么老师从家到黄埔一共有5×2个可选择的路线了，即10条．三、乘法原理解题三部曲1、完成一件事分N 个必要步骤；2、每步找种数（每步的情况都不能单独完成该件事）；3、步步相乘四、乘法原理的考题类型1、路线种类问题——比如说老师举的这个例子就是个路线种类问题；2、字的染色问题——比如说要3个字，然后有5种颜色可以给每个字然后，问3个字有多少种染色方法；3、地图的染色问题——同学们可以回家看地图，比如中国每个省的染色情况，给你几种颜色，问你一张包括几个部分的地图有几种染色的方法；4、排队问题——比如说6个同学，排成一个队伍，有多少种排法；5、数码问题——就是对一些数字的排列，比如说给你几个数字，然后排个几为数的偶数，有多少种排法．【例 1】地图上有A ，B ，C ，D 四个国家(如下图)，现有红、黄、蓝三种颜色给地图染色，使相邻国家的颜色不同，但不是每种颜色都必须要用，问有多少种染色方法？DC B A【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】 A 有3种颜色可选；当B ，C 取相同的颜色时，有2种颜色可选，此时D 也有2种颜色可选．根据乘法原理，不同的涂法有32212⨯⨯=种；当B ，C 取不同的颜色时，B 有2种颜色可选，C 仅剩1种颜色可选，此时D 也只有1种颜色可选(与A 相同)．根据乘法原理，不同的涂法有32116⨯⨯⨯=种．综上，根据加法原理，共有12618+=种不同的涂法．【答案】18【巩固】如果有红、黄、蓝、绿四种颜色给例题中的地图染色，使相邻国家的颜色不同，但不是每种颜色都必须要用，问有多少种染色方法？【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】第一步，首先对A 进行染色一共有4种方法，然后对B 、C 进行染色，如果B 、C 取相同的颜色，有三种方式，D 剩下3种方式，如果B 、C 取不同颜色，有326⨯=种方法，D 剩下2种方法，对该图的染色方法一共有43332284⨯⨯+⨯⨯=（）种方法．例题精讲【注意】给地图染色问题中有的可以直接用乘法原理解决，有的需要分类解决，前者分类做也可以解决问题．【答案】84【例 2】在右图的每个区域内涂上A 、B 、C 、D 四种颜色之一，使得每个圆里面恰有四种颜色，则一共有__________种不同的染色方法．7654321【考点】乘法原理之染色问题【难度】4星【题型】解答【解析】因为每个圆内4个区域上染的颜色都不相同，所以一个圆内的4个区域一共有43224⨯⨯=种染色方法．如右图所示，当一个圆内的1、2、3、4四个区域的颜色染定后，由于6号区域的颜色不能与2、3、4三个区域的颜色相同，所以只能与1号区域的颜色相同，同理5号区域只能与4号区域的颜色相同，7号区域只能与2号区域的颜色相同，所以当1、2、3、4四个区域的颜色染定后，其他区域的颜色也就相应的只有一种染法，所以一共有24种不同的染法．【答案】24【例 3】如图，地图上有A ，B ，C ，D 四个国家，现用五种颜色给地图染色，要使相邻国家的颜色不相同，有多少种不同染色方法?DCB A【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】为了按要求给地图上的这四个国家染色，我们可以分四步来完成染色的工作：第一步：给A 染色，有5种颜色可选．第二步：给B 染色，由于B 不能与A 同色，所以B 有4种颜色可选．第三步：给C 染色，由于C 不能与A 、B 同色，所以C 有3种颜色可选．第四步：给D 染色，由于D 不能与B 、C 同色，但可以与A 同色，所以D 有3种颜色可选．根据分步计数的乘法原理，用5种颜色给地图染色共有5433180⨯⨯⨯=种不同的染色方法．【答案】180【巩固】如图，一张地图上有五个国家A ，B ，C ，D ，E ，现在要求用四种不同的颜色区分不同国家，要求相邻的国家不能使用同一种颜色，不同的国家可以使用同—种颜色，那么这幅地图有多少着色方法？ED C BA【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】第一步，给A 国上色，可以任选颜色，有四种选择；第二步，给B 国上色，B 国不能使用A 国的颜色，有三种选择；第三步，给C 国上色，C 国与B ，A 两国相邻，所以不能使用A ，B 国的颜色，只有两种选择；第四步，给D 国上色，D 国与B ，C 两国相邻，因此也只有两种选择；第五步，给E 国上色，E 国与C ，D 两国相邻，有两种选择．共有4322296⨯⨯⨯⨯=种着色方法．【答案】96【例 4】如图：将一张纸作如下操作，一、用横线将纸划为相等的两块，二、用竖线将下边的区块划为相等的两块，三、用横线将最右下方的区块分为相等的两块，四、用竖线将最右下方的区块划为相等的两块……，如此进行8步操作，问：如果用四种颜色对这一图形进行染色，要求相邻区块颜色不同，应该有多少种不同的染色方法？【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】对这张纸的操作一共进行了8次，每次操作都增加了一个区块，所以8次操作后一共有9个区块，我们对这张纸，进行染色就需要9个步骤，从最大的区块从大到小开始染色，每个步骤地染色方法有：4、3、2、2、2……，所以一共有：4322222221536⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=种．【答案】1536【巩固】用三种颜色去涂如图所示的三块区域，要求相邻的区域涂不同的颜色，那么共有几种不同的涂法？ABC【考点】乘法原理之染色问题【难度】2星【题型】解答【解析】涂三块毫无疑问是分成三步．第一步，涂A部分，那么就有三种颜色的选择；第二步，涂B部分，由于要求相邻的区域涂不同的颜色，A和B相邻，当A确定了一种颜色后，B只有两种颜色可选择了；第三步，涂C部分，C和A、B都相邻，A和B确定了两种不相同的颜色，那么C只有一种颜色可选择了．然后再根据乘法原理．3216⨯⨯=【答案】6【例 5】如图，有一张地图上有五个国家，现在要用四种颜色对这一幅地图进行染色，使相邻的国家所染的颜色不同，不相邻的国家的颜色可以相同．那么一共可以有多少种染色方法？【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】这一道题实际上就是例题，因为两幅图各个字母所代表的国家的相邻国家是相同的，如果将本题中的地图边界进行直角化就会转化为原题，所以对这幅地图染色同样一共有4322296⨯⨯⨯⨯=种方法．【讨论】如果染色步骤为----C A BD E,那么应该该如何解答？答案：也是4322296⨯⨯⨯⨯=种方法．如果染色步骤为----C AD B E那么应该如何解答？答案：染色的前两步一共有4×3种方法，但染第三步时需要分类讨论，如果D与A颜色相同，那么B有2种染法，E也有2种方法，如果D与A染不同的颜色，那么D有2种染法那么B只有一种染法，E有2种染法，所以一共应该有⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=种方法，(教师应该向学生说明第三个步骤用到了分类讨论和43(122212)96加法原理，加法原理在下一讲中将会讲授)，染色步骤选择的经验方法：每一步骤所染的区块应该尽量和之前所染的区块相邻．【答案】96【巩固】某沿海城市管辖7个县，这7个县的位置如右图．现用红、黑、绿、蓝、紫五种颜色给右图染色，要求任意相邻的两个县染不同颜色，共有多少种不同的染色方法?【考点】乘法原理之染色问题【难度】4星【题型】解答【解析】为了便于分析，把地图上的7个县分别编号为A 、B 、C 、D 、E 、F 、G (如左下图)．G F D CB AE 为了便于观察，在保持相邻关系不变的情况下可以把左图改画成右图．那么，为了完成地图染色这件工作需要多少步呢?由于有7个区域，我们不妨按A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 的顺序，用红、黑、绿、蓝、紫五种颜色依次分7步来完成染色任务．第1步：先染区域A ，有5种颜色可供选择；第2步：再染区域B ，由于B 不能与A 同色，所以区域B 的染色方式有4种；第3步：染区域C ，由于C 不能与B 、A 同色，所以区域C 的染色方式有3种；第4步：染区域D ，由于D 不能与C 、A 同色，所以区域D 的染色方式有3种；第5步：染区域E ，由于E 不能与D 、A 同色，所以区域E 的染色方式有3种；第6步：染区域F ，由于F 不能与E 、A 同色，所以区域F 的染色方式有3种；第7步：染区域G ，由于G 不能与C 、D 同色，所以区域G 的染色方式有3种．根据分步计数的乘法原理，共有54333334860⨯⨯⨯⨯⨯⨯=种不同的染色方法．【答案】4860【例 6】用3种颜色把一个33⨯的方格表染色，要求相同行和相同列的3个格所染的颜色互不相同，一共有种不同的染色法．【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】根据题意可知，染完后这个33⨯的方格表每一行和每一列都恰有3个颜色．用3种颜色染第一行，有336P =种染法；染完第一行后再染第一列剩下的2个方格，有2种染法；当第一行和第一列都染好后，再根据每一行和每一列都恰有3个颜色对剩下的方格进行染色，可知其余的方格都只有唯一一种染法．所以，根据乘法原理，共有326⨯=种不同的染法．【答案】6【例 7】如右图，有A 、B 、C 、D 、E 五个区域，现用五种颜色给区域染色，染色要求：每相邻两个区域不同色，每个区域染一色．有多少种不同的染色方式？EDC BA 【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】先采用分步：第一步给A染色，有5种方法；第二步给B染色，有4种方式；第三步给C染色，有3种方式；第四步给D染色，有3种方式；第五步，给E染色，由于E 不能与A、B、D同色，但可以和C同色．此时就出现了问题：当D与B同色时，E有3种颜色可染；而当D与B异色时，E有2种颜色可染．所以必须从第四步就开始分类：第一类，D与B同色．E有3种颜色可染，共有5433180⨯⨯⨯=（种）染色方式；第二类，D与B异色．D有2种颜色可染，E有2种颜色可染，共有54322240⨯⨯⨯⨯=（种）染色方式．根据加法原理，共有180240420+=（种）染色方式．【注意】给图形染色问题中有的可以直接用乘法原理解决，但如果碰到有首尾相接的图形往往需要分类解决．【答案】420【巩固】如右图，有A，B，C，D四个区域，现用四种颜色给区域染色，要求相邻区域的颜色不同，每个区域染一色．有多少种染色方法？ADBC【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】A有4种颜色可选，然后分类：第一类：B，D取相同的颜色．有3种颜色可染，此时D也有3种颜色可选．根据乘法原理，不同的染法有43336⨯⨯=（种）；第二类：当B，D取不同的颜色时，B有3种颜色可染，C有2种颜色可染，此时D 也有2种颜色可染．根据乘法原理，不同的染法有432248⨯⨯⨯=（种）．根据加法原理，共有364884+=(种)染色方法．【答案】84【巩固】用四种颜色对右图的五个字染色，要求相邻的区域的字染不同的颜色，但不是每种颜色都必须要用．问：共有多少种不同的染色方法?学而奥数思【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】第一步给“而”上色，有4种选择；然后对“学”染色，“学”有3种颜色可选；当“奥”，“数”取相同的颜色时，有2种颜色可选，此时“思”也有2种颜色可选，不同的涂法有32212⨯⨯=种；当“奥”，“数”取不同的颜色时，“奥”有2种颜色可选，“数”剩仅1种颜色可选，此时“思”也只有1种颜色可选(与“学”相同)，不同的涂法有32116⨯⨯⨯=种．所以，根据加法原理，共有43(222)72⨯⨯⨯+=种不同的涂法．【答案】72【例 8】分别用五种颜色中的某一种对下图的A，B，C，D，E，F六个区域染色，要求相邻的区域染不同的颜色，但不是每种颜色都必须要用．问：有多少种不同的染法？【考点】乘法原理之染色问题【难度】4星【题型】解答【解析】先按A，B，D，C，E的次序染色，可供选择的颜色依次有5，4，3，2，3种，注意E与D的颜色搭配有339⨯=(种)，其中有3种E和D同色，有6种E和D异色．最后染F，当E与D同色时有3种颜色可选，当E与D异色时有 2种颜色可选，所以共有542(3362)840⨯⨯⨯⨯+⨯=种染法．【答案】840【例 9】将图中的○分别涂成红色、黄色或绿色，要求有线段相连的两个相邻○涂不同的颜色，共有多少种不同涂法？D CBA【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】如右上图，当A，B，C，D的颜色确定后，大正方形四个角上的○的颜色就确定了，所以只需求A，B，C，D有多少种不同涂法．按先A，再B，D，后C的顺序涂色．按---A B D C的顺序涂颜色：A有3种颜色可选；当B，D取相同的颜色时，有2种颜色可选，此时C也有2种颜色可选，不同的涂法有32212⨯⨯=种；当B，D取不同的颜色时，B有2种颜色可选，D仅剩1种颜色可选，此时C也只有1种颜色可选(与A相同)，不同的涂法有32116⨯⨯⨯=(种)．所以，根据加法原理，共有12618+=种不同的涂法．【答案】18【例 10】用4种不同的颜色来涂正四面体（如图，每个面都是完全相同的正三角形）的4个面，使不同的面涂有不同的颜色，共有________种不同的涂法.（将正四面体任意旋转后仍然不同的涂色法，才被认为是不同的）【考点】乘法原理之染色问题【难度】4星【题型】填空【关键词】迎春杯，中年级，复赛，第9题【解析】不旋转时共有4×3×2×1=24种染色方式，而一个正四面体有4×3=12种放置方法（4个面中选1个作底面，再从剩余3个面中选1个作正面），所以每种染色方式被重复计算了12次，则不同的染色方法有24÷12=2种。

小学奥数——染色问题（答案）

⼩学奥数——染⾊问题（答案）第9讲染⾊问题【知识要点】染⾊⽅法是⼀种对题⽬所研究的对象⽤直观形象的染⾊来进⾏分类的⽅法。

象国际象棋的棋盘那样，我们可以把研究的对象染上不同的颜⾊，使问题变得浅显明了、⼀⽬了然，有利于我们观察、分析对象之间的关系，再利⽤奇偶性、抽屉原理等多种知识对染⾊图形进⾏分析，从⽽达到对原问题的解决。

【典型例题】例1、教室中有7排位⼦，每排7张，每张位⼦上坐⼀个同学，如果⼀周后，每个同学都必须和他相邻的（前、后、左、右）某⼀个同学换位⼦，问：这种交换可能成功吗？为什么？解：如右图所⽰⿊⽩相间涂⾊，⽩⾊共有25个，⿊⾊24个，要实现题意要求，⼀个⽩⾊位置必须和⼀个⿊⾊位置互换，⿊⽩座位应该⼀样多才⾏，所以办不到。

例2、如图是⼀所房⼦的⽰意图,图中数字表⽰房间号码,每间房⼦都与隔壁的房间相通.问能否从1号房间开始,不重复的⾛遍所有房间⼜回到1号房间? 解：如图所⽰每⼀个奇数号房间旁边⼀定是偶数号房间，反之亦然，那么奇数号房间⼀定⾛到偶数号，偶数号⼀定⾛到奇数号，从⼀号开始⾛奇数步⼀定是到偶数号房间，⾛偶数步⼀定是到奇数号房间，要不重复的⾛遍所有房间回到1号房间，共要⾛9步，应该⾛到偶数号房间，⽽1是奇数，所以办不到。

例3、⼀个8?8国际象棋(下图)去掉对⾓上两格后,是否可以⽤31个2?1的“⾻牌” (形如 )把象棋盘上的62个⼩格完全盖住?解：任意⼀个2?1的“⾻牌”⼀定是⼀⽩⼀⿊的，所以若要⽤31个这样的⾻牌覆盖这个棋盘，⽩⿊格数应该⼀样多，⽽此棋盘中有32个⿊格，30个⽩格，所以办不到。

例4、线段AB 的两个端点，⼀个标以红⾊，⼀个标以蓝⾊。

在此线段中任意插⼊2008个分点，每个分点任意涂上红⾊或蓝⾊，这样分得2009条不重叠的⼩线段，如果把两端涂⾊不同的线段叫做奥运线段，奥运线段的条数是奇数还是偶数？解：原本的线段AB 就是⼀条奥运线段，然后不管中间插⼊的点是什么颜⾊的，都会破坏原来的奥运线段从⽽变成⼀条两端同⾊⼀条奥运线段，再然后如果在⼀条奥运线段中间插⼊任意颜⾊的点，奥运线段会被破坏，但是⼜会⽣成⼀条较短的，那么奥运线段的数量总数不变；如果在⼀条两端同⾊的线段中间插⼊不同⾊ 1 2 3 4 5 6 7 8 9的点，⼀下就增加2条奥运线段，不改变奥运线段数量的奇偶性。

奥数染色问题题目及答案.doc

染色问题(1)年级班姓名得分(编者按:由于内容本身的限制,本讲不设填空题)1.某影院有31排,每排29个座位.某天放映了两场电影,每个座位上都坐了一个观众.如果要求每个观众在看第二场电影时必须跟他(前、后、左、右)相邻的某一观众交换座位,这样能办到吗?为什么?2.如图是一所房子的示意图,图中数字表示房间号码,每间房子都与隔壁的房间相通.问能否从1号房间开始,不重复的走遍所有房间又回到1号房间?1 2 34 5 67 8 93.在一个正方形的果园里,种有63棵果树、加上右下角的一间小屋,整齐地排列成八行八列(见图 (a)).守园人从小屋出发经过每一棵树,不重复也不遗漏(不许斜走),最后又回到小屋,行吗?如果有80棵果树,连小屋在内排成九行九列(图(b))呢?(a) (b)4.一个8⨯8国际象棋(下图)去掉对角上两格后,是否可以用31个2⨯1的“骨牌” (形如 )把象棋盘上的62个小格完全盖住?5.如果在中国象棋盘上放了多于45只马,求证:至少有两只马可以“互吃”.6.空间6个点,任三点不共线,对以它们为顶点的线段随意涂以红色或蓝色,是否必有两个同色三角形?7.如图,把正方体分割成27个相等的小正方体,在中心的那个小正方体中有一只甲虫,甲虫能从每个小正方体走到与这个正方体相邻的6个小正方体中的任一个中去.如果要求甲虫能走到每个小正方体一次,那么甲虫能走遍所有的正方体吗?8.中国象棋的马走“日”字,车走横线或竖线,下图是半张中国象棋盘,试回答下面的问题:一只马从起点出发,跳了n 步又回到起点.证明:n 一定是偶数.9.中国象棋的马走“日”字,车走横线或竖线,下图是半张中国象棋盘,试回答下面的问题:一只马能否跳遍这半张棋盘,每一点都不重复,最后一步跳回起点?10.中国象棋的马走“日”字,车走横线或竖线,下图是半张中国象棋盘,试回答下面的问题:ABA B证明:一只马不可能从位置B 出发,跳遍半张棋盘而每个点都只经过一次(不要求最后一步跳回起点).11.中国象棋的马走“日”字,车走横线或竖线,下图是半张中国象棋盘,试回答下面的问题:一只马能否从位置B 出发,用6步跳到位置A ?为什么?12.中国象棋的马走“日”字,车走横线或竖线,下图是半张中国象棋盘,试回答下面的问题:一只车从位置A 出发,在这半张棋盘上走,每步走一格,走了若干步后到了位置B .证明:至少有一个格点没被走过或被走了不止一次.13.8⨯8的国际象棋棋盘能不能被剪成7个2⨯2的正方形和9个4⨯1的长方形?如果可以,请给出一种剪法;如果不行,请说明理由.14.(表1)是由数字0,1交替构成的,(表2)是由(表1)中任选、、三种形式组成的图形,并在每个小方格全部加1或减1,如此反复多次进行形成的,试问(表2)中的A 格上的数字是多少?并说明理由.1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1ABABA B表 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 A 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 1表 2———————————————答案——————————————————————1. 把影院的座位图画成黑白相间的矩形.(29⨯31),共有899个小方格.不妨假定四角为黑格,则共有黑格450个,白格449个.要求看第二场电影,每位观众必须跟他相邻的某一观众交换位置,即要求每一黑白格必须互换,因黑白格的总数不相等,因此是不可能的.2. 将编号为奇数的房间染成黑色,编号为偶数的房间染成白色.从1号房间出发,只能按黑白黑白……的次序,当走遍九个房间时应在黑色房间中,这个房间不与1号房间相邻,故不能不重复地走遍所有房间又回到1号房间.3. 图(a)行,走法如图所示.图(a)图(b)不行,将小屋染成黑色,果树染成黑白相间的颜色,则图(b)中有41个黑色的,40个白色的.从小屋出发,按黑白黑白……的次序,当走遍80棵树后,到达的树的颜色还是黑色,与小屋不相邻,故不可能最后回到小屋.4. 不能.原因是每一个2⨯1的矩形骨牌一定恰好盖住一个黑格和一个白格,31个这样的骨牌恰好盖住31个黑格和31个白格.但是国际象棋棋盘上对角两格的颜色是相同的,把它们去掉后剩下的是30个白格,32个黑格,或32个白格,30个黑格,因此不能盖住.5. 中国象棋棋盘上有90个交叉点,把棋盘分成10个小部分,每部分有3 3=9个交叉点,由抽屉原则知,至少有一个小部分内含有6只马.将这一小部分的9个交叉点分别涂上黑色及白色.总有两只马在不同颜色交叉点上,故一定有两只马“互吃”.6. 设这六个点为A 、B 、C 、D 、E 、F.我们先证明存在一个同色的三角形: 考虑由A 点引出的五条线段AB 、AC 、AD 、AE 、AF,其中必有三条被染成了相同的颜色,不妨设AB 、AC 、AD 三条同为红色.再考虑三角形BCD 的三边:若其中有一条为红色,则存在一个红色三角形;若这三条都不是红色,则三角形BCD 为蓝色三角形.下面再来证明有两个同色三角形,不妨设三角形ABC 的三边同为红色. (1)若三角形DEF 也是红色三角形,则存在两个同色三角形.(2)若三角形DEF 中有一条边为蓝色(不妨设DE),下面考虑DA 、DB 、DC 三条线段，其中必有两条同色.①若其中有两条是红色的,如DA 、DB 是红色的,则三角形DAB 为第二个同色三角形(图1).②若其中有两条是蓝色的,设DA 、DB 为蓝色(图2).此时在EA 、EB 两条线段中,若有一条为蓝色,则存在一个蓝色三角形;若两条都是红色的,则三角形EAB 为红色三角形.综上所述,一定有两个同色三角形.7. 甲虫不能走遍所有的立方体.我们将大正方体如图分割成27个小正方体,涂上黑白相间的两种颜色,使得中心的小正方体染成白色,再使两个相邻的小正方体染上不同的颜色.显然在27A B DCA BC D E (图1) A BCDE (图2)个小正文体中,14个是黑的,13个是白的.甲虫从中间的白色正方体出发,每走一步,小正方体就改变一种颜色.故它走27步,应该经过14个白色的小正方体,13个黑色的小正方体.因此在27步中至少有一个白色的小正方体,甲虫进去过两次.故若要求甲虫到每个小正方体只去一次,甲虫就不能走遍所有的小正方体.8. 将棋盘上的各点按黑白相间的方式染上黑白二色.由“马步”的行走规则,当“马”从黑点出发,下一步只能跳到白点,以后依次是黑、白、黑、白……要回到原出发点(黑点),它必须跳偶数步.9. 不能.半张象棋盘共有45个格点,马从起点出发跳遍半张棋盘,则起点与最后一步同色.故不可能从最后一步跳回起点.10. 与B 点同色的点(白点)有22个,异色的点(黑色)有23个.马从B 点出发,跳了42步时,已经跳遍了所有的白色,还剩下两个黑点,但是马不能够连续跳过两个黑点.11. 不能.因为A 、B 两点异色,从B 到A 所跳的步数是一个奇数.12. “车”每走一步,所在的格点就会改变一次颜色.因A 、B 两点异色,故从A 到B “车”走的步数是一个奇数.但半张棋盘共有45个格点,不重复地走遍半张棋盘要44步，但44是一个偶数.13. 如图对8⨯8的棋盘染色,则每一个4⨯1的长方形能盖住2白2黑小方格,而每一个2⨯2的正方形能盖住1白3黑或1黑3白小方格,那么7个2⨯2的正方形盖住的黑色小方格数总是一个奇数,但图中黑格数为32是一个偶数.故这种剪法是不存在的.14. 如下图所示,将表(1)黑白相间地染色.+1 +1 +1 +1-1 -1 -1 -1+1 +1 +1 +1 +1 +1-1 -1 -1 -1 -1 -1+1 +1 +1 +1+1 +1-1 -1 -1 -1-1 -1表(1)本题条件允许如图所示的6个操作,这6个操作无论实行在那个位置上,白格中的数字之和减去黑格中的数字之和总是一个常数,所以表1中白格中数字之和与黑格中数字之和的差即32,等于表2中白格中数字之和与黑格中数字之和的差即(31+A)-32,于是(31+A)-32=32,故A=33.。

高斯小学奥数六年级上册含答案第19讲计数综合提高上

四、排列：从 m 个不同的元素中取出 n 个（ n ≤ m ），并按照一定的顺序排成一列，其方法．．第十九讲计数综合提高上一、枚举法．1、简单枚举．2、分类枚举．3、特殊的枚举：标数法、树形图．二、加法原理——分类如果完成一件事有几类方式，在每一类方式中又有不同的方法，那么把每类的方法数相加就得到所有的方法数．加法原理的类与类之间会满足下列要求：(1)只能选择其中的某一类，而不能几类同时选；(2)类与类之间可以相互替代，只需要选择某一类就可以满足要求．三、乘法原理——分步如果完成一件事分为几个步骤，在每一个步骤中又有不同的方法，那么把每步的方法数相乘就得到所有的方法数．乘法原理的步与步之间满足下列要求：(1)每步都只是整件事情的一个部分，必须全部完成才能满足结论；(2)步骤之前有先后的顺序，先确定好一步，再做下一步，……，直到最后．．．数叫做从 m 个不同元素中取出 n 个的排列数，记作 A n ，它的计算方法如下：m从 m 开始递减地连乘 n 个数A n = m ⨯ ( m - 1) ⨯ …… ⨯ ( m - n + 1)m五、组合：从 m 个不同元素中取出 n 个（ n ≤ m ）作为一组（不计顺序），可选择的方法数叫做从 m 个不同元素中取出 n 个不同的组合数，记作 C n ，它的计算方法如下：mA nA n C n = m = m n[m ⨯ (m - 1)⨯ L L ⨯ (m - n + 1)]n ⨯ (n - 1)⨯ L L ⨯ 2 ⨯ 1注意：几个常用公式： C 1 = m ； C 0 = 1 ； C n = C m -n ； C 0 + C 1 + C 2 + L C m = 2m ．mm m m m m m m六、一些好用的计数技巧和方法：1. 捆绑法：对于要求必须站在一起的人，可以采用事先捆绑的方法来处理．2. 插空法：对于不能相邻的情况，先把其他人先排好，再把不能相邻的人插入其他人之间的空隙中．3. 有重复数字的数字排列问题，可以用“数字挑位置”的方法解决．4. 数字 0 不能作为多位数的首位，在计数时需要特别注意．5. 对挑出的对象有特殊要求的计数问题，一般来说要优先考虑有特殊要求的对象或位置，尽可能地让余下的对象或位置的确定变得简单．6. 当满足要求的情况很多时，可以尝试用排除法计算不满足要求的情况，再从所有可能的情况中排除不满足要求的，也能得到问题的答案．例1．某人射击 8 枪，命中 4 枪，命中的 4 枪中恰好有 3 枪连在一起的情况有多少种？「分析」首先仔细思考一下命中的 4 枪之间是否有顺序区别？然后确定其中 3 枪连在一起的位置选择有多少种情况？练习 1、在由 1 和 2 组成的六位数中（例如 112111、111111等），恰好有 3 个 1 连在一起的六位数有多少个？例2．一种电子表在 6 时 24 分 30 秒的显示为 6:24:30，那么从 6 时到 7 时这段时间里，此表的 5 个数字都不相同的时刻一共有多少个？「分析」分钟的十位和秒钟的十位可能性比较少，所以，应优先确定．练习 2、现在我们规定一种记日期的方式，把“2012 年 05 月 12 日”写作“120512”，即只需写出后面六位数，那么在 2013 年有多少天按这种计数方式写出的六位数六个数字互不相同？例3．纳达尔和费德勒进行网球比赛，谁先得6分就赢得此局，最后费德勒在第一局6:4获胜，已知在过程中费德勒从未落后过，那么比赛过程一共有多少种不同的可能？「分析」大家还记得最短路线问题中曾经学习过的标数法吗？练习3、皇马和巴萨两队进行足球比赛，最后皇马5:3获胜，已知在过程中皇马从未落后过，那么进球过程一共有多少种不同的可能？例4．小王左口袋里有10张黑卡片，分别写着1到10，右口袋里有10张红卡片，也分别写着1到10．他从两个口袋里各取出一张卡片，然后计算两张卡片上数的乘积，如果乘积恰好是6的倍数，那么共有多少种不同的取法？「分析」两个数的乘积是6的倍数这两个数需要符合什么要求？练习4、小高有12个黑球，分别写着1到12，还有10个红球，分别写着1到10．他从两个种球里各取出一个，然后计算两球上数的乘积，如果乘积恰好是10的倍数，那么共有多少种不同的取法？（注：此题中6不能倒过来当9用，9也不能倒过来当6用）例5．N BA总决赛在洛杉矶湖人和波士顿凯尔特人队之间进行，比赛采用7局4胜制，比赛分为主场和客场，第1，第2，第6，第7场均在洛杉矶进行，第3~5场在波士顿进行．最终湖人队在自己的主场获得总冠军，那么比赛中的胜负结果有多少种可能？「分析」由7局4胜制及主场获胜两个要求你可得出什么？通过分析寻找一下解决这道题目的突破口．例6．各位数字均不大于5，且能被99整除的六位数共有多少个？「分析」99的整除特性是什么，在这道题目中任何应用？年龄“外号”知多少总角：指童年．语出《诗经》，如《诗•卫风•氓》“总角之宴”．垂髫：指童年．古时童子未冠，头发下垂，因而以”垂髫”代指童年．束发：指青少年．一般指15岁左右，这时应该学会各种技艺．及笄：指女子15岁．语出《礼记•内则》“女子……十有五年而笄”．“笄”，谓结发而用笄贯之，表示已到出嫁的年岁．待年：指女子成年待嫁，又称“待字”．弱冠：指男子20岁．语出《礼记•曲礼上》“二十曰弱，冠”．古代男子20岁行冠礼，表示已经成年．而立：指30岁．语出《论语•为政》“三十而立”．以后称三十岁为“而立”之年．不惑：指40岁．语出《论语•为政》“四十而不惑”．以后用“不惑”作40岁的代称．艾：指50岁．语出《礼记•曲礼上》“五十曰艾”．老年头发苍白如艾．花甲：指60岁．作业1.8个同学排成一排照相，其中4个人要站在一起，共有多少种站法？2.甲、乙队之间进行篮球比赛，比赛采用7局4胜制，等比到第6场就分出了胜负，甲赢得了比赛，那么有多少种可能？3.甲、乙、丙、丁四人各有一个作业本混放在一起，4个人看也不看就随便各拿了1本，那么至少有一人拿错有多少种可能？4.小明左口袋里有8张红卡片，上面写着1到8，右口袋里有8张黑卡片，上面也写着1到8，如果从两个口袋里各取出一张卡片，然后计算得到卡片上两数的乘积，那么能被6整除的乘积共有多少个？（6不能倒过来当9用）5.各位数字均不大于4，且能被99整除的六位数共有多少个？（（第十九讲计数综合提高上例7．答案：20详解：分情况讨论，如果第1 到 3 枪命中，第 4 枪有 4 种方法；第 2 到 4 枪命中，最后一枪有 3 种可能；3 到 5 命中，有 3 种；4 到 6 命中，有 3 种；5 到 7 命中，3 种；6 到8 命中，4 种．共 20 种情况．例8．答案：1260详解：从右边数第二位和第四位上的数字可取 0 到 5，第一位和第三位上的数字可取 0到 5 或 7 到 9．乘法原理可知答案为 1260．例9．答案：42详解：画一个 6 4 的表格，则答案就是在虚线以下部分，从 A 到 B的方法数，注意最右面一列不标数，因为有人达到 6 分比赛即结束，标数，得到答案为 42．AB例10．答案：35详解：分五类讨论，（1）黑卡和红卡都是 6 的倍数，此时有 1 种取法；（2）黑卡是 6的倍数而红卡不是 6 的倍数，此时有 9 种取法； 3）红卡是 6 的倍数而黑卡不是 6 的倍数，此时有 9 种取法；（4）黑卡上的数字是 3 或 9，红卡上的数字是 2、4、8 或 10，此时有 8 种取法；（5）红卡上的数字是 3 或 9，黑卡上的数字是 2、4、8 或 10，此时有 8种取法．所以共有 35 种取法．例11．答案：30详解：湖人在主场获得胜利，则最少打了 6 场，即可分两种情况讨论：（1）打了 6 场，则湖人在前 5 场中输了 2 场，5 选 2，有 10 种可能； 2）打了 7 场，则湖人在前 6 场中输了 3 场，6 选 3，有 20 种可能．所以共有 30 种可能．例12．答案：575解法：设六位数为abcdef，由其可被99整除且各位数字不大于5，可知ab+cd+ef=99，则a+c+e=9且b+d+f=9，9=5+4+0=5+3+1=5+2+2=4+4+1=4+3+2=3+3+3，所以a、c、e有23种可能（只有a不能是0），b、d、f有25种可能，所以共有23⨯25=575个符合要求的六位数．练习1、答案：12简答：前3位是1，有4种；2到4位是1，有2种；3到5位是1，有2种；4到6位是1，有4种．所以共12种．练习2、答案：30简答：千位（表示月份的十位）只能是0，十位只能是3，其它两个数字共30种情况．B 练习3、答案：28简答：题目可转化为如右图由A到B点共有多少种最短的走法，且必须沿着虚线右下方的边走．由标数法可知共有28种可能．A 练习4、答案：30简答：黑球数为10时，任意红球均可，红球为10时，任意黑球均可，除去红10黑10重复的情况，共有21种取法，另一类情况是一个球提供质因数2，另一个球提供质因数5，共有4+5=9种取法，所以，本题共有21+9=30种不同取法．作业1．答案：2880简答：把要站在一起的4个人捆绑在一起，由乘法原理可知共有A5⋅A4=2880种站法．542．答案：10简答：甲在第6场取得胜利，则甲赢了第6场且在前5场中赢了3场，即五选三的问题，共有10种可能．3．答案：23简答：共有4!种情况，减去全拿对的1种情况，则符合要求的情况有23种．4．答案：21简答：按照例4、练4的方法详解即可．5．答案：100简答：设六位数为abcdef，由其可被99整除且各位数字不大于4，可知ab+cd+ef=99，则a+c+e=9且b+d+f=9，9=4+4+1=4+3+2=3+3+3，所以a、c、e有10种可能，b、d、f也有10种可能，所以共有10⨯10=100个符合要求的六位数．。

小学奥数乘法原理之染色法精选练习例题含答案解析(附知识点拨及考点)

7-2-3乘法原理之染色问题教学目标1.使学生掌握乘法原理主要内容，掌握乘法原理运用的方法；2.使学生分清楚什么时候用乘法原理，分清有几个必要的步骤，以及各步之间的关系．3.培养学生准确分解步骤的解题能力；乘法原理的数学思想主旨在于分步考虑问题，本讲的目的也是为了培养学生分步考虑问题的习惯．知识要点一、乘法原理概念引入老师周六要去给同学们上课，首先得从家出发到长宁上8点的课，然后得赶到黄埔去上下午1点半的课．如果说申老师的家到长宁有5种可选择的交通工具（公交、地铁、出租车、自行车、步行），然后再从长宁到黄埔有2种可选择的交通工具（公交、地铁），同学们，你们说老师从家到黄埔一共有多少条路线？我们看上面这个示意图，老师必须先的到长宁，然后再到黄埔．这几个环节是必不可少的，老师是一定要先到长宁上完课，才能去黄埔的．在没学乘法原理之前，我们可以通过一条一条的数，把线路找出来，显而易见一共是10条路线．但是要是老师从家到长宁有25种可选择的交通工具，并且从长宁到黄埔也有30种可选择的交通工具，那一共有多少条线路呢？这样数，恐怕是要耗费很多的时间了．这个时候我们的乘法原理就派上上用场了．二、乘法原理的定义完成一件事，这个事情可以分成n个必不可少的步骤（比如说老师从家到黄埔，必须要先到长宁，那么一共可以分成两个必不可少的步骤，一是从家到长宁，二是从长宁到黄埔），第1步有A种不同的方法，第二步有B种不同的方法，……，第n步有N种不同的方法．那么完成这件事情一共有A×B×……×N种不同的方法．结合上个例子，老师要完成从家到黄埔的这么一件事，需要2个步骤，第1步是从家到长宁，一共5种选择；第2步从长宁到黄埔，一共2种选择；那么老师从家到黄埔一共有5×2个可选择的路线了，即10条．三、乘法原理解题三部曲1、完成一件事分N个必要步骤；2、每步找种数（每步的情况都不能单独完成该件事）；3、步步相乘四、乘法原理的考题类型1、路线种类问题——比如说老师举的这个例子就是个路线种类问题；2、字的染色问题——比如说要3个字，然后有5种颜色可以给每个字然后，问3个字有多少种染色方法；3、地图的染色问题——同学们可以回家看地图，比如中国每个省的染色情况，给你几种颜色，问你一张包括几个部分的地图有几种染色的方法；4、排队问题——比如说6个同学，排成一个队伍，有多少种排法；5、数码问题——就是对一些数字的排列，比如说给你几个数字，然后排个几为数的偶数，有多少种排法．【例 1】地图上有A ，B ，C ，D 四个国家(如下图)，现有红、黄、蓝三种颜色给地图染色，使相邻国家的颜色不同，但不是每种颜色都必须要用，问有多少种染色方法？DC B A【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】 A 有3种颜色可选；当B ，C 取相同的颜色时，有2种颜色可选，此时D 也有2种颜色可选．根据乘法原理，不同的涂法有32212⨯⨯=种；当B ，C 取不同的颜色时，B 有2种颜色可选，C 仅剩1种颜色可选，此时D 也只有1种颜色可选(与A 相同)．根据乘法原理，不同的涂法有32116⨯⨯⨯=种．综上，根据加法原理，共有12618+=种不同的涂法．【答案】18【巩固】如果有红、黄、蓝、绿四种颜色给例题中的地图染色，使相邻国家的颜色不同，但不是每种颜色都必须要用，问有多少种染色方法？【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】第一步，首先对A 进行染色一共有4种方法，然后对B 、C 进行染色，如果B 、C 取相同的颜色，有三种方式，D 剩下3种方式，如果B 、C 取不同颜色，有326⨯=种方法，D 剩下2种方法，对该图的染色方法一共有43332284⨯⨯+⨯⨯=（）种方法．【注意】给地图染色问题中有的可以直接用乘法原理解决，有的需要分类解决，前者分类做也可以解决问题．【答案】84【例 2】在右图的每个区域内涂上A 、B 、C 、D 四种颜色之一，使得每个圆里面恰有四种颜色，则一共有__________种不同的染色方法．7654321例题精讲【考点】乘法原理之染色问题【难度】4星【题型】解答【解析】因为每个圆内4个区域上染的颜色都不相同，所以一个圆内的4个区域一共有43224⨯⨯=种染色方法．如右图所示，当一个圆内的1、2、3、4四个区域的颜色染定后，由于6号区域的颜色不能与2、3、4三个区域的颜色相同，所以只能与1号区域的颜色相同，同理5号区域只能与4号区域的颜色相同，7号区域只能与2号区域的颜色相同，所以当1、2、3、4四个区域的颜色染定后，其他区域的颜色也就相应的只有一种染法，所以一共有24种不同的染法．【答案】24【例 3】如图，地图上有A ，B ，C ，D 四个国家，现用五种颜色给地图染色，要使相邻国家的颜色不相同，有多少种不同染色方法?DCB A【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】为了按要求给地图上的这四个国家染色，我们可以分四步来完成染色的工作：第一步：给A 染色，有5种颜色可选．第二步：给B 染色，由于B 不能与A 同色，所以B 有4种颜色可选．第三步：给C 染色，由于C 不能与A 、B 同色，所以C 有3种颜色可选．第四步：给D 染色，由于D 不能与B 、C 同色，但可以与A 同色，所以D 有3种颜色可选．根据分步计数的乘法原理，用5种颜色给地图染色共有5433180⨯⨯⨯=种不同的染色方法．【答案】180【巩固】如图，一张地图上有五个国家A ，B ，C ，D ，E ，现在要求用四种不同的颜色区分不同国家，要求相邻的国家不能使用同一种颜色，不同的国家可以使用同—种颜色，那么这幅地图有多少着色方法？ED C BA【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】第一步，给A 国上色，可以任选颜色，有四种选择；第二步，给B 国上色，B 国不能使用A 国的颜色，有三种选择；第三步，给C 国上色，C 国与B ，A 两国相邻，所以不能使用A ，B 国的颜色，只有两种选择；第四步，给D 国上色，D 国与B ，C 两国相邻，因此也只有两种选择；第五步，给E 国上色，E 国与C ，D 两国相邻，有两种选择．共有4322296⨯⨯⨯⨯=种着色方法．【答案】96【例 4】如图：将一张纸作如下操作，一、用横线将纸划为相等的两块，二、用竖线将下边的区块划为相等的两块，三、用横线将最右下方的区块分为相等的两块，四、用竖线将最右下方的区块划为相等的两块……，如此进行8步操作，问：如果用四种颜色对这一图形进行染色，要求相邻区块颜色不同，应该有多少种不同的染色方法？【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】对这张纸的操作一共进行了8次，每次操作都增加了一个区块，所以8次操作后一共有9个区块，我们对这张纸，进行染色就需要9个步骤，从最大的区块从大到小开始染色，每个步骤地染色方法有：4、3、2、2、2……，所以一共有：4322222221536⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=种．【答案】1536【巩固】用三种颜色去涂如图所示的三块区域，要求相邻的区域涂不同的颜色，那么共有几种不同的涂法？ABC【考点】乘法原理之染色问题【难度】2星【题型】解答【解析】涂三块毫无疑问是分成三步．第一步，涂A部分，那么就有三种颜色的选择；第二步，涂B部分，由于要求相邻的区域涂不同的颜色，A和B相邻，当A确定了一种颜色后，B只有两种颜色可选择了；第三步，涂C部分，C和A、B都相邻，A和B确定了两种不相同的颜色，那么C只有一种颜色可选择了．然后再根据乘法原理．3216⨯⨯=【答案】6【例 5】如图，有一张地图上有五个国家，现在要用四种颜色对这一幅地图进行染色，使相邻的国家所染的颜色不同，不相邻的国家的颜色可以相同．那么一共可以有多少种染色方法？【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】这一道题实际上就是例题，因为两幅图各个字母所代表的国家的相邻国家是相同的，如果将本题中的地图边界进行直角化就会转化为原题，所以对这幅地图染色同样一共有4322296⨯⨯⨯⨯=种方法．【讨论】如果染色步骤为----C A BD E,那么应该该如何解答？答案：也是4322296⨯⨯⨯⨯=种方法．如果染色步骤为----C AD B E那么应该如何解答？答案：染色的前两步一共有4×3种方法，但染第三步时需要分类讨论，如果D与A颜色相同，那么B有2种染法，E也有2种方法，如果D与A染不同的颜色，那么D有2种染法那么B只有一种染法，E有2种染法，所以一共应该有⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=种方法，(教师应该向学生说明第三个步骤用到了分类讨论和加法原理，43(122212)96加法原理在下一讲中将会讲授)，染色步骤选择的经验方法：每一步骤所染的区块应该尽量和之前所染的区块相邻．【答案】96【巩固】某沿海城市管辖7个县，这7个县的位置如右图．现用红、黑、绿、蓝、紫五种颜色给右图染色，要求任意相邻的两个县染不同颜色，共有多少种不同的染色方法?【考点】乘法原理之染色问题【难度】4星【题型】解答【解析】为了便于分析，把地图上的7个县分别编号为A 、B 、C 、D 、E 、F 、G (如左下图)．G FD CB AE 为了便于观察，在保持相邻关系不变的情况下可以把左图改画成右图．那么，为了完成地图染色这件工作需要多少步呢?由于有7个区域，我们不妨按A 、B 、C 、D 、E 、F 、G 的顺序，用红、黑、绿、蓝、紫五种颜色依次分7步来完成染色任务．第1步：先染区域A ，有5种颜色可供选择；第2步：再染区域B ，由于B 不能与A 同色，所以区域B 的染色方式有4种；第3步：染区域C ，由于C 不能与B 、A 同色，所以区域C 的染色方式有3种；第4步：染区域D ，由于D 不能与C 、A 同色，所以区域D 的染色方式有3种；第5步：染区域E ，由于E 不能与D 、A 同色，所以区域E 的染色方式有3种；第6步：染区域F ，由于F 不能与E 、A 同色，所以区域F 的染色方式有3种；第7步：染区域G ，由于G 不能与C 、D 同色，所以区域G 的染色方式有3种．根据分步计数的乘法原理，共有54333334860⨯⨯⨯⨯⨯⨯=种不同的染色方法．【答案】4860【例 6】用3种颜色把一个33⨯的方格表染色，要求相同行和相同列的3个格所染的颜色互不相同，一共有种不同的染色法．【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】根据题意可知，染完后这个33⨯的方格表每一行和每一列都恰有3个颜色．用3种颜色染第一行，有336P =种染法；染完第一行后再染第一列剩下的2个方格，有2种染法；当第一行和第一列都染好后，再根据每一行和每一列都恰有3个颜色对剩下的方格进行染色，可知其余的方格都只有唯一一种染法．所以，根据乘法原理，共有326⨯=种不同的染法．【答案】6【例 7】如右图，有A 、B 、C 、D 、E 五个区域，现用五种颜色给区域染色，染色要求：每相邻两个区域不同色，每个区域染一色．有多少种不同的染色方式？EDC BA 【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】先采用分步：第一步给A染色，有5种方法；第二步给B染色，有4种方式；第三步给C染色，有3种方式；第四步给D染色，有3种方式；第五步，给E染色，由于E不能与A、B、D同色，但可以和C同色．此时就出现了问题：当D与B同色时，E有3种颜色可染；而当D与B异色时，E有2种颜色可染．所以必须从第四步就开始分类：第一类，D与B同色．E有3种颜色可染，共有5433180⨯⨯⨯=（种）染色方式；第二类，D与B异色．D有2种颜色可染，E有2种颜色可染，共有54322240⨯⨯⨯⨯=（种）染色方式．根据加法原理，共有180240420+=（种）染色方式．【注意】给图形染色问题中有的可以直接用乘法原理解决，但如果碰到有首尾相接的图形往往需要分类解决．【答案】420【巩固】如右图，有A，B，C，D四个区域，现用四种颜色给区域染色，要求相邻区域的颜色不同，每个区域染一色．有多少种染色方法？ADBC【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】A有4种颜色可选，然后分类：第一类：B，D取相同的颜色．有3种颜色可染，此时D也有3种颜色可选．根据乘法原理，不同的染法有43336⨯⨯=（种）；第二类：当B，D取不同的颜色时，B有3种颜色可染，C有2种颜色可染，此时D也有2种颜色可染．根据乘法原理，不同的染法有432248⨯⨯⨯=（种）．根据加法原理，共有364884+=(种)染色方法．【答案】84【巩固】用四种颜色对右图的五个字染色，要求相邻的区域的字染不同的颜色，但不是每种颜色都必须要用．问：共有多少种不同的染色方法?学而奥数思【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】第一步给“而”上色，有4种选择；然后对“学”染色，“学”有3种颜色可选；当“奥”，“数”取相同的颜色时，有2种颜色可选，此时“思”也有2种颜色可选，不同的涂法有⨯⨯=种；32212当“奥”，“数”取不同的颜色时，“奥”有2种颜色可选，“数”剩仅1种颜色可选，此时“思”也只有1种颜色可选(与“学”相同)，不同的涂法有32116⨯⨯⨯=种．所以，根据加法原理，共有43(222)72⨯⨯⨯+=种不同的涂法．【答案】72【例 8】分别用五种颜色中的某一种对下图的A，B，C，D，E，F六个区域染色，要求相邻的区域染不同的颜色，但不是每种颜色都必须要用．问：有多少种不同的染法？【考点】乘法原理之染色问题【难度】4星【题型】解答【解析】先按A，B，D，C，E的次序染色，可供选择的颜色依次有5，4，3，2，3种，注意E与D的颜色搭配有339⨯=(种)，其中有3种E和D同色，有6种E和D异色．最后染F，当E与D同色时有3种颜色可选，当E与D异色时有2种颜色可选，所以共有542(3362)840⨯⨯⨯⨯+⨯=种染法．【答案】840【例 9】将图中的○分别涂成红色、黄色或绿色，要求有线段相连的两个相邻○涂不同的颜色，共有多少种不同涂法？D CBA【考点】乘法原理之染色问题【难度】3星【题型】解答【解析】如右上图，当A，B，C，D的颜色确定后，大正方形四个角上的○的颜色就确定了，所以只需求A，B，C，D有多少种不同涂法．按先A，再B，D，后C的顺序涂色．按---A B D C的顺序涂颜色：A有3种颜色可选；当B，D取相同的颜色时，有2种颜色可选，此时C也有2种颜色可选，不同的涂法有32212⨯⨯=种；当B，D取不同的颜色时，B有2种颜色可选，D仅剩1种颜色可选，此时C也只有1种颜色可选(与A相同)，不同的涂法有32116⨯⨯⨯=(种)．所以，根据加法原理，共有12618+=种不同的涂法．【答案】18【例 10】用4种不同的颜色来涂正四面体（如图，每个面都是完全相同的正三角形）的4个面，使不同的面涂有不同的颜色，共有________种不同的涂法.（将正四面体任意旋转后仍然不同的涂色法，才被认为是不同的）【考点】乘法原理之染色问题【难度】4星【题型】填空【关键词】迎春杯，中年级，复赛，第9题【解析】不旋转时共有4×3×2×1=24种染色方式，而一个正四面体有4×3=12种放置方法（4个面中选1个作底面，再从剩余3个面中选1个作正面），所以每种染色方式被重复计算了12次，则不同的染色方法有24÷12=2种。