抽屉原理习题精选
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抽屉原理习题精选(含答案)
1.木箱里装有红色球3 个、黄色球5 个、蓝色球7 个,若蒙眼去摸,为保证取出的球中有两个球的颜色相同,则最少要取出多少个球?
2.一幅扑克牌有54张,最少要抽取几张牌,方能保证其中至少有3张牌有相同的
点数?
3.有11名学生到老师家借书,老师的书房中有A、E、C、D四类书,每名学生
最多可借两本不同类的书,最少借一本。试证明:必有两个学生所借的书的类型相同
4.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。
5.体育用品仓库里有许多足球、排球和篮球,某班50 名同学来仓库拿球,规定每
个人至少拿1 个球,至多拿2个球,问至少有几名同学所拿的球种类是一致的?
6.某校有55个同学参加数学竞赛,已知将参赛人任意分成四组,则必有一组的女
生多于2人,又知参赛者中任何10人中必有男生,则参赛男生的人数为多少人?
7.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两双是同颜色的。
8.一些苹果和梨混放在一个筐里,小明把这筐水果分成了若干堆,后来发现无论怎
么分,总能从这若干堆里找到两堆,把这两堆水果合并在一起后,苹果和梨的个数是偶数,那么小明至少把这些水果分成了多少堆?
9.从1, 3, 5,……,99中,至少选出多少个数,其中必有两个数的和是100。
10.某旅游车上有47 名乘客,每位乘客都只带有一种水果。如果乘客中有人带梨,并且其中任何两位乘客中至少有一个人带苹果,那么乘客中有多少人带苹果。
11 .某个年级有202 人参加考试,满分为100 分,且得分都为整数,总得分为
10101
分,则至少有多少人得分相同?
1 2.2006 名营员去游览长城,颐和园,天坛。规定每人最少去一处,最多去两处游
览,至少有几个人游览的地方完全相同?
13.某校派出学生 204 人上山植树 15301 株,其中最少一人植树 50 株,最多一人植 树 100 株,则至少有多少人植树的株数相同?
答案:
1.将红、黄、蓝三种颜色看作三个抽屉,为保证取出的球中有两个球的颜色相同,
则最少要取出4个球。3X( 2-1 ) +1=4
2.将 14 种点数看作是 14 个抽屉,最少要抽取 29 张牌,方能保证其中至少有 3 张 牌有相同的点数。 14X( 3-1 )+1 =29 (扑克牌中的点数说明: A--K 分别为 1—13 点,大
小王点数相同,共 14 种点数。)
十个抽屉,因此必有两个学生所借的书的类型相同。 11+ 10=1……1 4.证明,所谓单循环赛即每个运动员都与其它运动员进行一场比赛。即每个人要参
加 49 场比赛,这样如果假设没有运动员积分相同,因为没有全胜,则运动员的积分就有
48胜、47胜……2胜、1胜、0胜共49个积分情况,而50名运动员需要有50个不同的
积分结果,这里“ 49 个积分情况”与“需要 50 个积分结果”出现了矛盾,所以假设“没
有运动员积分相同”是错误的,因此一定有两个运动员积分相同。
5.方法同第 3 题,拿球的种类组合可以有以下六种:足球、排球、篮球、足排、足 篮、排篮,这六种组合看作六个抽屉,至少有 9名同学所拿的球种类是一致的。50- 6=8 .. 2
6.则参赛男生 46 人。
7.至少要拿出 10 只才能使拿出的手套中一定有两双是同颜色的。 8.至少把这些水果分成了 5 堆。
分四种情况:
3.证明: A 、B 、C 、D 四类书,
根据题目条件,这些学生借书的组合可能有十种, 分别是: A 、B 、C 、 D 、AB 、 AC 、AD 、 BC 、BD 、CD
因为有 11 名学生到老师家借书, 而只有 10 种借书情况,将这十种借书情况看作是
1+1=2
8+1=9
9.至少选出51 个数,其中必有两个数的和是100。
10.46 乘客带苹果。
11.提示:分值从0〜100,共101种可能的分值,10101-( 0+1+2 + +100)
1,则至少有3 人得分相同。
12.至少有335个人游览的地方完全相同。
13.则至少有5 人植树的株数相同。
第四讲:最不利原则
一、最不利原则
在日常生活和生产中,我们常常会遇到求最大值或最小值的问题,解答这类问题,常常需要从最不利的情况出发分析
问题,这就是最不利原则。
例1 口袋里有同样大小和同样质地的红、黄、蓝三种颜色的小球各有4 个小球颜色相同?
分析与解:如果碰巧一次取出的4 个小球的颜色都相同,就回答是20 个。问:一次最少摸出几个球,才能保证至少4,”那么显然不对,因为摸出的4 个小球的颜色
也可能不相同。回答是“4是”从最“有利”的情况考虑的,但为了“保证至少有4个小球颜色相同”,就要从最“不利”的情况考虑。如果最不利的情况都满足题目要求,那么其它情况必然也能满足题目要求。
“最不利”的情况是什么呢?那就是我们摸出( )个红球、( )个黄球和( )个蓝球,此时三种颜色的球都是
( )个,却无4 个球同色。这样摸出的9 个球是“最不利”的情形。这时再摸出一个球,无论是红、黄或蓝色,都能保证有4 个小球颜色相同。所以回答应是最少摸出( )个球。
通过上面分析,列式为:
例2 一把钥匙只能开一把锁,现有10 把钥匙和10 把锁,最少要试验多少次就一定能使全部的钥匙和锁相匹配?分析与解:从最不利的情形考虑。用10 把钥匙依次去试第一把锁,最不利的情况是试验了9 次,前8次都没打开,第9 次无论打开或没打开,都能确定与这把锁相匹配的钥匙(若没打开,则第10 把钥匙与这把锁相匹配)。同理,第
二把锁试验8次……第九把锁只需试验1次,第十把锁不用再试(为什么?)。通过上面分析,列式为:
例3 在一副扑克牌中,最少要取出多少张,才能保证取出的牌中四种花色都有?
分析与解:一副扑克牌有大、小王牌各1 张,“红桃”、“黑桃”、“方块”、“梅花”四种花色各13 张,共计有54张牌。最不利的情形是:取出四种花色中的三种花色的牌各13张,再加上2 张王牌。这41 张牌中没有四种花色。剩下的正
好是另一种花色的13张牌,再抽1 张,四种花色都有了。因此最少要拿出42 张牌,才能保证四种花色都有。
热身操
1.口袋里有同样大小和同样质地的红、黄、蓝三种颜色的小球各
个小球颜色相同?
2.口袋里有同样大小和同样质地的红、黄、蓝三种颜色的小球共
20 个。问:一次最少摸出几个,才能保证至少有5
20 个,其中红球4 个、黄球6个、蓝球10 个。问: