抽屉原理讲解
《抽屉原理》(PPT课件
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在算法分析中,抽屉原理可以用于分析算法的时间复杂度和空间复杂度,以及确 定算法的最坏情况下的性能。
在日常生活中的应用
资源分配
在资源分配问题中,可以将资源视为抽屉,将待分配的物品 或任务视为物体,根据抽屉原理得出最优的分配方案。
排队理论
在排队理论中,抽屉原理可以用于分析排队系统的性能和稳 定性,以及确定最优的排队策略。
有限制的抽屉原理的证明
有限制的抽屉原理是指
如果 n+1 个物体要放入 n 个容器中,且每个容器最多只能容纳 k 个物体(k < n),那么至少有一个容器包含两个或以上的物体。
证明方法
假设 n+1 个物体放入 n 个容器中,且每个容器最多只能容纳 k 个物体(k < n)。如果存在一个容器只包含一个物体,那么我们可以将这个物体放入另一个 容器中,从而证明了至少有一个容器包含两个或以上的物体。
在数论中的应用
质数分布
根据抽屉原理,如果将自然数按 照质数和非质数进行分类,则质 数在自然数中的比例趋近于 $frac{1}{2}$。
同余方程
在解同余方程时,可以将模数视 为抽屉,方程的解为物体,根据 抽屉原理得出解的存在性和个数 。
在计算机科学中的应用
数据结构
在计算机科学中,抽屉原理可以应用于各种数据结构的设计和分析,如数组、链 表、哈希表等。
现代研究
现代数学研究中对抽屉原理进行了深入的探讨和研究,不断拓展其 应用范围和理论体系。
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抽屉原理的证明特殊形式,其基本思想是
如果 n 个物体要放入 n-1 个容器中,且每个容器至少有一个物体,则至少有一个容器包含两个或以上的物体。
证明方法
假设 n 个物体放入 n-1 个容器中,且每个容器至少有一个物体。如果存在一个容器只包含一个物体,那么我们 可以将这个物体放入另一个容器中,从而证明了至少有一个容器包含两个或以上的物体。
抽屉原理问题知识点总结
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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。
冯岚抽屉原理的探究
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冯岚抽屉原理的探究
对冯岚抽屉原理的探究可以从以下几个方面展开:
一、结构分析
冯岚抽屉外观为一个木质矩形箱体,前面有拉手。
箱体内部是多个互相套叠的抽屉组合而成。
抽屉可以顺畅滑出又完全收纳回箱体内。
二、工作原理
这个结构的工作原理是利用了滑动轴承以及相互套叠的多级抽屉结构。
每个抽屉通过滑动轴承安装在次一级抽屉的侧导轨内,使其可以顺畅滑动。
同一级的所有抽屉共用一个底板,所以可以同时打开,不会互相干扰。
三、运动规律
当拉开一个抽屉时,附着在其上的所有次级抽屉会随之移动,形成级联移动的效果。
关闭时,所有抽屉会按顺序收纳归位。
这是利用了多级抽屉之间机械耦合运动的规律。
四、設計藝術
这种套叠抽屉的设计充分考虑了尺寸的匹配、滑动的灵活性、收纳的紧凑性,体现了设计师的创造性思维。
通过机械结构实现了视觉上连续不断的抽屉效果,具有很高的艺术美感。
五、启发意义
它展示了机械结构在产品设计中的应用潜力,启发我们从机械运动规律中发现设计的创意,将功能性和审美结合,创造出创新与美感兼具的产品。
通过以上分析和探讨,我们可以深入理解和领悟冯岚抽屉的创新结构与设计理念,为自己的设计创作获得启发和借鉴。
这可以丰富我们对设计原理和方法的理解。
抽屉原理教师讲解及练习市公开课获奖课件省名师示范课获奖课件
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练习
1. 一幅扑克牌有54张,至少要抽取几张牌, 方能确保其中至少有2张牌有相同旳点数? 【解析】 点子页数1为1(A)、2、3、4、5、6、7、8、9、 10、11(J)、12(Q)、13(K)旳牌各取1张,再 取大王、小王各1张,一共15张,即15个抽 屉子页。3这么,假如任意再取1张旳话,它旳点数 必为1~13中旳一种,于是有2张点数相同.
(二)利用最值原了解题
将题目中没有阐明旳量进行极限讨论,将复 杂旳题目变得非常简朴,也就是常说旳极限 思想“任我意”措施、特殊值措施.
子页1
子页3
模块一、利用抽屉原理公式解题
(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,一定有一1种笼子里有2只鸽 子.对吗? 【解析】把鸽笼看作“抽屉”,把鸽子看作 “苹果”,6/5=1…1,1+1=2(只),也就 是一定有一种笼子里有2只鸽子.
(二)构造抽屉利用公式进行解题
【例9】在一只口袋中有红色、黄色、蓝色球 若干个,小聪和其他六个小朋友一起做游戏 ,每人能够从口袋中随意取出2个球,那么不 论怎样挑选,总有两个小朋友取出旳两个球 旳子页颜1色完全一样.为何?
【解析】可能情况有6种,把6种搭配方式看 成子页63个“抽屉”,把7个小朋友看成7个“苹果 ”,根据抽屉原理,至少有两个人挑选旳颜 色完全一样.
⑵假如在这n个小朋友中,每位小朋友都至少遇到一 种熟人,这么熟人数目只有n-1种可能:1,2,3, ……,n-1,也是n-1种情况。根据抽屉原理,至少 有子两页1个小朋友,他们遇到旳熟人数目相等. 总之, 必有两个小朋友遇到旳熟人数目相等.
子页3
处理抽屉原理类型旳题目关键:题目中有抽 屉时,找准题目中旳“抽屉‘、”苹果“, 然后利用抽屉原理公式处理问题;没有抽屉 旳要发明抽屉。
抽屉原理是什么意思
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抽屉原理是什么意思抽屉原理(也称为鸽巢原理)是数学中的一个重要原理,它描述的是一种概率现象。
抽屉原理可以简单地概括为:如果有n+1个物体要放进n个抽屉中,那么无论如何放置,至少有一个抽屉中必然会有两个或更多物体。
抽屉原理最早可以追溯到古希腊数学家彼得·建设者(Peter C. D)在1939年提出的鸽巢定理,后来由是美国数学家罗森(R. R*) 在1964年将其普及并以抽屉原理的名字命名。
这个原理的简单解释是很容易理解的。
假设有5个苹果和4个抽屉,我们需要将这些苹果放入抽屉中去。
无论如何摆放,必然会有至少一个抽屉中放入了两个或更多的苹果。
这是因为若将5个苹果放入4个抽屉,我们只能在某一个抽屉中放2个苹果,而按照抽屉原理的规定,至少会有一个抽屉中放入了两个或更多的物体。
抽屉原理的应用非常广泛,不仅仅局限于数学领域。
它可以应用于各个领域,如计算机科学、生物学、物理学等。
在计算机科学中,抽屉原理可以用于解决许多问题。
例如,在散列函数中,如果我们将 n个关键字映射到 m个槽位中(假设 n>m),那么至少会有一个槽位中有多个关键字映射。
这是因为抽屉原理告诉我们,无论以何种方式映射,始终会有两个关键字映射到同一个槽位上。
生物学中,抽屉原理可以用于解释遗传学中的基因频率。
在一个种群中,如果有 n 个个体,而有 m 种不同的基因,则至少会有个体携带相同的基因,而原因也是抽屉原理的应用。
物理学中,抽屉原理可以类比于波动理论。
例如,如果我们在一条线上有 n 个波峰,而只有 m 个波谷(n>m),则必然会有至少两个波峰在同一个波谷之间。
抽屉原理指导我们认识到,波动现象中特定的波峰和波谷的存在不能无限地隔离。
在生活中,我们也可以看到抽屉原理的应用。
例如,如果我们参加一个聚会,那么如果参与人数超过了场地的容纳能力,那么至少会有两个人被安排坐在同一张桌子上。
总结一下,抽屉原理是一种重要的概率现象,可以简单地概括为:在一定条件下,将多个物体放置到较少的容器中,必然会出现某个容器放入了两个或更多物体。
数学广角—抽屉原理
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本课件中部分所用素材来源于网络,仅供教学使用
前提:如果任何一个抽屉都没有2个或以上的苹果(即有1个或0个) ,那9个抽屉中的苹 果数量就不超过9个;而9个抽屉共放进了10个苹果(苹果数量超过9个) 。
结论:总有一个抽屉至少放了2苹果。
四、抽屉原理的历史
狄利克雷 (1805~1859)
抽屉原理最早由德国数学家狄里克雷( Dirichlet)提出 并运用于解决数论中的问题,在一些学术著作中抽屉原理 又称“狄里克雷原理”,更严谨的表述为:把多于n个元 素分成n类,不管怎么分,总有一类中有2个或2个以上的 元素,它是组合数学中的一个重要原理。
利用“抽屉原理”可以做出许多有趣的推理和判断, 解决一些相当复杂甚至无从下手的问题。
学校有两人 同一天生日
吗?
五、抽屉原理的实际应用
(案例1)有一次开家长会,爸爸问小亮
问:你们学校每个年级几个班? 答:2个班。
一定有!
问:每个班大约多少学生?
答:40人。
问:你们学校一共有多少人?
答:480人左右。
教材利用完全归纳推理规则,使用“完全枚举” 的方法得到结论。所谓的完全枚举法就是考虑到 各种组合的可能性,对每一组合检查它是否符合给 定的条件。
三、小学教材中的抽屉原理
6只鸽子飞进5个鸽巢,总有一个鸽巢至少飞进2只鸽子。说一说其中的道理。
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抽屉原理的应用有哪些例子
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抽屉原理的应用有哪些例子什么是抽屉原理抽屉原理,又称鸽巢原理,是数学中常用的一种思维工具。
其核心思想是“如果有n+1个物体放入n个抽屉中,必然有个抽屉里至少放了两个物体”。
抽屉原理的应用案例抽屉原理在各个领域中都有广泛的应用,以下是几个常见的例子:1. 生日悖论生日悖论是抽屉原理的典型应用之一。
根据悖论,当一个房间里的人数量超过23个时,至少有两个人生日相同的概率超过一半。
这是因为如果有超过23个人,根据抽屉原理,至少有一个生日相同的抽屉,而每个人对应抽屉中的一个物体,生日相同的人相当于抽屉中的两个物体。
2. 网络社交圈重叠在社交网络中,人与人之间都会存在一定的连接关系。
根据抽屉原理,如果一个人有超过n个朋友,那么至少有两个朋友在他的朋友圈中相互认识。
这是因为一个人的朋友圈相当于抽屉,而朋友关系相当于物体,当一个人有超过n个朋友时,不同的朋友之间会重叠。
3. 数据库中的冲突在数据库设计中,抽屉原理可以应用于冲突检测和解决。
当多个事务同时对数据库进行操作时,根据抽屉原理,至少有两个事务会读取或写入相同的数据项,从而导致冲突。
这时需要通过并发控制的方式解决冲突。
4. 信用卡盗刷检测在信用卡盗刷检测中,抽屉原理被用于检测异常交易。
银行通过对持卡人过去一段时间内的交易数据进行分析,根据抽屉原理,如果持卡人发生了异常交易,也会存在其他异常交易的概率。
通过抽屉原理,银行可以更容易地检测到潜在的盗刷行为。
5. 赛马比赛的预测在赛马比赛中,抽屉原理可以用来预测某匹马是否会取得好成绩。
根据抽屉原理,如果某匹马在过去的比赛中总是排在前几名,那么在未来的比赛中,该马依然有很高的概率能够取得好成绩。
这是因为前几名的马相当于抽屉,而马的成绩相当于物体。
6. 北京市车牌尾号限行在北京市,根据尾号限行规定,每天不同的尾号车辆限制出行。
抽屉原理在这里的应用是,根据车牌尾号的分布情况,可以预测在特定工作日,哪些尾号的车辆会同时上路,从而更好地管理交通拥堵问题。
抽屉原理ppt(共10篇)
![抽屉原理ppt(共10篇)](https://img.taocdn.com/s3/m/5baec4a1c67da26925c52cc58bd63186bceb92d9.png)
抽屉原理ppt(共10篇)抽屉原理ppt(一): 什么叫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,我们会发现至少会有一个抽屉里面放两个苹果.这一现象就是我们所说的“抽屉原理”.抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1或多于n+1个元素放到n个集合中去,其中必定至少有一个集合里有两个元素.” 抽屉原理有时也被称为鸽巢原理(“如果有五个鸽子笼,养鸽人养了6只鸽子,那么当鸽子飞回笼中后,至少有一个笼子中装有2只鸽子”).它是组合数学中一个重要的原理.抽屉原理ppt(二): 人教版小学数学六年级数学广角《抽屉原理》的小组活动怎样设计人教版小学数学六年级数学广角《抽屉原理》的学生小组活动怎样设计我这样设计可以吗活动1、如果把3根小棒放进2个杯子里,或4根小棒放进3个杯子里,你们摆一摆会有什么发现活动2、把5根小棒或7根小棒放进2个杯子里,会出现什么情况活动3、8根小棒放进3个杯子里,总有一个杯子里至少有几根小棒学生填写的表格:小棒杯子记录实验过程(用画图、数字或其它方法)实验结果这样能达到最佳的教学效果吗请专家指点,不甚感激!抽屉原理一、知识要点抽屉原理又称鸽巢原理,它是组合数学的一个基本原理,最先是由德国数学家狭利克雷明确地提出来的,因此,也称为狭利克雷原理.把3个苹果放进2个抽屉里,一定有一个抽屉里放了2个或2个以上的苹果.这个人所皆知的常识就是抽屉原理在日常生活中的体现.用它可以解决一些相当复杂甚至无从下手的问题.原理1:把n+1个元素分成n类,不管怎么分,则一定有一类中有2个或2个以上的元素.原理2:把m个元素任意放入n(n<m=个集合,则一定有一个集合呈至少要有k个元素.其中 k=(当n能整除m时)〔〕+1 (当n不能整除m时)(〔〕表示不大于的最大整数,即的整数部分)原理3:把无穷多个元素放入有限个集合里,则一定有一个集合里含有无穷多个元素.二、应用抽屉原理解题的步骤第一步:分析题意.分清什么是“东西”,什么是“抽屉”,也就是什么作“东西”,什么可作“抽屉”.第二步:制造抽屉.这个是关键的一步,这一步就是如何设计抽屉.根据题目条件和结论,结合有关的数学知识,抓住最基本的数量关系,设计和确定解决问题所需的抽屉及其个数,为使用抽屉铺平道路.第三步:运用抽屉原理.观察题设条件,结合第二步,恰当应用各个原则或综合运用几个原则,以求问题之解决.例1、教室里有5名学生正在做作业,今天只有数学、英语、语文、地理四科作业求证:这5名学生中,至少有两个人在做同一科作业.证明: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1,一定存在一个抽屉,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.例2、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把3种颜色看作3个抽屉若要符合题意,则小球的数目必须大于3大于3的最小数字是4故至少取出4个小球才能符合要求答:最少要取出4个球.例3、班上有50名学生,将书分给大家,至少要拿多少本,才能保证至少有一个学生能得到两本或两本以上的书.把50名学生看作50个抽屉,把书看成苹果根据原理1,书的数目要比学生的人数多即书至少需要50+1=51本答:最少需要51本.例4、在一条长100米的小路一旁植树101棵,不管怎样种,总有两棵树的距离不超过1米.把这条小路分成每段1米长,共100段每段看作是一个抽屉,共100个抽屉,把101棵树看作是101个苹果于是101个苹果放入100个抽屉中,至少有一个抽屉中有两个苹果即至少有一段有两棵或两棵以上的树例5、 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证明: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6、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证明:设每胜一局得一分由于没有平局,也没有全胜,则得分情况只有1、2、3……49,只有49种可能以这49种可能得分的情况为49个抽屉现有50名运动员得分则一定有两名运动员得分相同例7、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解题关键:利用抽屉原理2.根据规定,多有同学拿球的配组方式共有以下9种:{足}{排}{蓝}{足足}{排排}{蓝蓝}{足排}{足蓝}{排蓝}以这9种配组方式制造9个抽屉将这50个同学看作苹果=5.5 (5)由抽屉原理2k=〔〕+1可得,至少有6人,他们所拿的球类是完全一致的抽屉原理ppt(五): "抽屉原理"是谁提出的抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1或多于n+1个元素放到n个集合中去,其中必定至少有一个集合里至少有两个元素.”抽屉原理有时也被称为鸽巢原理(“如果有五个鸽子笼,养鸽人养了6只鸽子,那么当鸽子飞回笼中后,至少有一个笼子中装有2只鸽子”).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,也称为狄利克雷原理.它是组合数学中一个重要的原理.抽屉原理ppt(六): 数学中抽屉原理是什么抽屉原理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件数不少于2件.抽屉原理2:将多于mxn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)件.抽屉原理的本质是最差原则,很多题目不能直接用抽屉原理来解答的,均可以通过最差原则来求解.抽屉原理ppt(七): “抽屉原理”中,至少数=()+()急哦是物体数!!!!!!(总数/抽屉数)+1抽屉原理ppt(八): 抽屉原理的由来是什么抽屉原理日常生活中,人们只要稍加留意,就不难发现某些带有规律性的事物.比如,将10个苹果放进9个抽屉,那么肯定有一个抽屉里放进了两个或更多的苹果.这是大家都能理解的一个简单道理,该道理即被称为抽屉原理或鸽笼原理(以鸽子比做苹果,以笼子比做抽屉).抽屉原理的一般形式为:将n+1个苹果放进n个抽屉里,则至少有一个抽屉里放进了两个或两个以上的苹果. 千万别小看这个既平常又简单的原理,许多有趣的问题,都可以用抽屉原理来解决.比如,任意13个人中,必然有2个人是在同一个月份出生的.只需要将13个人看成苹果,12个月份看成抽屉,于是由抽屉原理就得到了结论.再比如,在边长为1的正方形内,任意给定5个点,则其中必有2个点,它们之间的距离不会大于1/2 .证明这个问题只需要将正方形分为面积相等的4等分,则4个小正方形的边长都是1/2,每个小正方形内任意两点之间的距离均不会大于大正方形的对角线长1/2. 将5个点看成苹果,4个小正方形看成抽屉,由抽屉原理,必然有一个小正方形中有2个点,于是这两个点之间的距离不大于1/2.抽屉原理ppt(九): 根据抽屉原理的理解,编一道利用抽屉原理解决的问题六年二班共有37名学生,问:至少有几人在同一月出生(假设所有人年龄相同)抽屉原理ppt(十): 抽屉原理的为什么该怎么答如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1或多于n+1个元素放到n个集合中去,其中必定至少有一个集合里有两个元素. 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,我们会发现至少会有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”. 抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1或多于n+1个元素放到n个集合中去,其中必定至少有一个集合里有两个元素.” 抽屉原理有时也被称为鸽巢原理.它是组合数学中一个重要的原理.为小学六年级课程.【第一抽屉原理】:原理1:把多于n+1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.抽屉原理证明(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.【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(例如,将3×5-1=14个物体放入5个抽屉中,则必定有一个抽屉中的物体数少于等于3-1=2).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.抽屉原理ppt课件简单抽屉原理ppt。
(完整)抽屉原理讲义-教师
![(完整)抽屉原理讲义-教师](https://img.taocdn.com/s3/m/721bb02076a20029bc642d89.png)
第一抽屉原理原理1:把多于n+k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×1,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)+1(n不为0)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。
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(例如,将3×5-1=14个物体放入5个抽屉中,则必定有一个抽屉中的物体数少于等于3-1=2).运用抽屉原理的核心是分析清楚问题中,哪个是物件,哪个是抽屉。
例如,属相是有12个,那么任意37个人中,有几个人属相相同呢?这时将属相看成12个抽屉,则一个抽屉中有 37/12,即3余1,余数不考虑,而向上考虑取整数,所以这里是3+1=4个人,(但这里需要注意的是,前面的余数1和这里加上的1是不一样的.)比如:由于一年最多有366天,因此在367人中至少有2人出生在同月同日.这相当于把367个东西放入 366个抽屉,至少有2个东西在同一抽屉里。
例1一个布袋中有40块相同的木块,其中编上号码1,2,3,4的各有10块。
问:一次至少要取出多少木块,才能保证其中至少有3块号码相同的木块?分析与解:将1,2,3,4四种号码看成4个抽屉。
要保证有一个抽屉中至少有3件物品,根据抽屉原理2,至少要有4×2+1=9(件)物品。
所以一次至少要取出9块木块,才能保证其中有3块号码相同的木块.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。
【小高数学知识点】抽屉原理
![【小高数学知识点】抽屉原理](https://img.taocdn.com/s3/m/f8c559b751e79b89680226e7.png)
抽屉原理一、知识结构图抽屉原理二、方法讲解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。
1、抽屉原理将多于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。
例如:有5个苹果放进4个抽屉,那么一定有一个抽屉至少放了 个苹果;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:如果把96个苹果放入8个抽屉,那么一定会有抽屉至少放了_______个苹果。
如果把97个苹果放入8个抽屉,那么一定会有抽屉至少放了_______个苹果。
如果把98个苹果放入8个抽屉,那么一定会有抽屉至少放了_______个苹果。
2、最不利原则这是一种从反面思考问题的思想,也是抽屉原理中非常重要的思考方法,就是从最不利的方向出发分析问题。
例如: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20个。
问:一次最少摸出几个球,才能保证至少有4个小球颜色相同?解析:(1)如果碰巧一次取出的4个小球的颜色都相同,答案是 ,这是从最有利原则考虑的,这是最少摸出几个球就可能有4个球颜色相同,而不是“保证至少有4个小球颜色相同”。
(2)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 个球同色。
这样摸出的 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。
数学广角 抽屉原理
![数学广角 抽屉原理](https://img.taocdn.com/s3/m/7ef2f7b1951ea76e58fafab069dc5022aaea4605.png)
在计算几何中,抽屉原理可以帮助我们解决一些几何问题, 例如在计算多边形的最小面积或最小周长时,可以利用抽屉 原理来推导其结果。
04 抽屉原理的扩展
超限归纳法
定义
超限归纳法是一种数学归纳法的 扩展,它不仅适用于自然数,还 适用于实数、复数等更广泛的数
域。
应用
超限归纳法在数学分析、实变函数、 复变函数等领域有着广泛的应用, 用于证明一些关于数列、函数等性 质的命题。
03 抽屉原理的应用
组合数学中的应用
鸽笼原理
在组合数学中,鸽笼原理 (Pigeonhole Principle)是抽 屉原理的一种应用,它表明如果 n+1个元素被放入n个容器中, 至少有一个容器包含两个或以上
的元素。
整数划分问题
抽屉原理可以应用于整数划分问 题,例如将n个整数划分为若干 组,使得每组的最大值不超过给 定的限制,证明至少有一组包含
概率分布的性质
在研究概率分布的性质时,抽屉原理可以帮助我们证明一些重要的不等式和性 质,例如在研究随机变量的期望和方差时,可以利用抽屉原理来推导其性质。
计算机科学中的应用
数据结构和算法设计
在计算机科学中,抽屉原理可以应用于数据结构和算法设计 ,例如在设计和分析优先队列、堆等数据结构时,可以利用 抽屉原理来证明其正确性和效率。
证明方法三:数学归纳法
总结词
数学归纳法是通过归纳推理来证明结论的正确性。
详细描述
首先,我们证明当n=1时,结论成立。然后,我们假 设当n=k时结论成立,即存在k+1个物品可以放入k个 抽屉中。接着,我们考虑当n=k+1时的情况,如果第 k+1个物品与前k个物品中的任何一个都不相同,那么 它可以放入相应的抽屉中。但如果它与前k个物品中的 某个物品相同,那么根据归纳假设,这个物品只能放 入之前已经放入的抽屉中。因此,无论哪种情况,第 k+1个物品都可以放入某个抽屉中,证明了结论的正 确性。
一、抽屉原理简介
![一、抽屉原理简介](https://img.taocdn.com/s3/m/c35e05745acfa1c7aa00cc19.png)
一、抽屉原理简介抽屉原理又称鸽巢原理,“抽屉原理”最先是由19世纪的德国数学家狄里克雷(Dirichlet)运用于解决数学问题的,所以又称“狄里克雷原理”原理1:把m个物体任意分放进n个空抽屉里(m>n,n是非0自然数),那么一定有一个抽屉中放进了至少2个物体。
原理2:把多于个kn物体任意分放进n个空抽屉里(k是正整数),那么一定有一个抽屉中放进了至少(k+1)个物体。
原理3:无穷多个元素分成n个集合,则至少有一个集合中含有无穷多个元素。
在这类问题中,只需要确定某个物体(或某个人)的存在就可以了,并不需要指出是哪个物体(或哪个人),也不需要说明是通过什么方式把这个存在的物体(或人)找出来。
现行的小学课本中只编排了抽屉原理1、2的教学。
二、运用抽屉原理解题的步骤第一步:分析题意。
分清什么是“东西”,什么是“抽屉”,也就是什么作“要分的物体”,什么可作“抽屉”。
第二步:制造抽屉。
这个是关键的一步,这一步就是如何设计抽屉。
根据题目条件和结论,结合有关的数学知识,抓住最基本的数量关系,设计和确定解决问题所需的抽屉及其个数,为使用抽屉铺平道路。
第三步:运用原理。
观察题设条件,结合第二步,恰当应用各个原则或综合运用几个原则,以求问题之解决。
三、理解抽屉原理要注意几点(1)抽屉原理是讨论物品与抽屉的关系,要求物品数比抽屉数或抽屉数的倍数多,至于多多少,这倒无妨。
(2)“任意放”的意思是不限制把物品放进抽屉里的方法,不规定每个抽屉中都要放物品,即有些抽屉可以是空的,也不限制每个抽屉放物品的个数。
(3)抽屉原理只能用来解决存在性问题,“至少有一个”的意思就是存在,满足要求的抽屉可能有多个,但这里只需保证存在一个达到要求的抽屉就够了。
(4)将a件物品放入n个抽屉中,如果a÷n= m……b,其中b是自然数,那么由抽屉原理2就可得到,至少有一个抽屉中的物品数不少于(m+1)件。
四、教学建议1.应让学生初步经历“数学证明”的过程。
抽屉原理技巧解法
![抽屉原理技巧解法](https://img.taocdn.com/s3/m/48f2739a250c844769eae009581b6bd97f19bcb0.png)
抽屉原理技巧解法引言抽屉原理是指如果有n个物体放在m个抽屉中,并且n > m,那么至少有一个抽屉中会放置多于一个物体。
这个原理很常见,应用广泛,可以用来解决许多实际问题。
本文将介绍抽屉原理的基本概念,并提供一些技巧和解法来应用抽屉原理。
什么是抽屉原理?抽屉原理,也被称为鸽笼原理,是数学中的一种基本原理。
它表明,如果将n+1个物体放入n个容器中,那么至少有一个容器中将放置多于一个物体。
抽屉原理可以用来解决很多实际问题,特别是在计数和概率方面。
抽屉原理的应用1. 鸽巢原理鸽巢原理是抽屉原理的一种应用,它指出如果有n个鸽子进入m个鸽巢,并且n > m,那么至少有一个鸽巢中会有多于一个鸽子。
这个原理可以应用于各种问题,例如在群体中寻找重复的元素,或者在计算机编程中对某些结果进行分类。
2. 生日问题生日问题是抽屉原理的另一个应用,它涉及到在一个具有固定人数的群体中,至少有两个人生日相同的概率问题。
根据生日问题,当群体的人数超过365人时,至少有两个人的生日是相同的。
这个问题可以用来解释概率论中的碰撞问题,并在密码学中有重要的应用。
3. 数独问题数独问题是一种利用抽屉原理解决的逻辑谜题。
它通过将9x9方格划分为9个3x3的小方格,并使用数字1到9填充每个方格,以满足每行、每列和每个小方格内的数字不重复的条件。
数独问题可以通过抽屉原理来解决,即在填充数字时,当某个方格的候选数字唯一时,它将成为必填数字。
4. 数据库设计在数据库设计中,抽屉原理可以用于确定关系数据库中的键和索引。
通过在表中选择恰当的列作为索引,可以提高数据库的性能,加快查询速度。
然而,根据抽屉原理,如果索引列的基数过高(即重复值太多),那么查询可能会变慢。
因此,在数据库设计中合理应用抽屉原理有助于提高性能。
抽屉原理的技巧和解法1. 分类和统计抽屉原理常常被用来解决分类和统计问题。
具体来说,在一组数据中,如果需要将数据按照某个准则分类,那么根据抽屉原理,至少有一个分类将包含多于一个数据。
小学奥数—抽屉原理讲解精编版
![小学奥数—抽屉原理讲解精编版](https://img.taocdn.com/s3/m/e6b11991ac51f01dc281e53a580216fc710a534e.png)
小学奥数—抽屉原理讲解精编版抽屉原理是小学奥数中非常重要的概念之一,用来解决一些组合问题。
本文将对抽屉原理进行详细的讲解。
首先我们来看一个经典的抽屉原理问题:假设有10个苹果要放进9个抽屉里,那么至少有一个抽屉里会放2个以上的苹果。
要解决这个问题,首先我们需要明确两个概念:抽屉数和苹果数。
在这个问题中,抽屉数是9个,苹果数是10个。
按照抽屉原理的逻辑,我们可以假设每个抽屉里最多放1个苹果,这样总共最多放9个苹果,但是我们有10个苹果,所以根据抽屉原理,至少有一个抽屉里会放2个以上的苹果。
这个问题的解答是很直观的,但是它却引发了我们对抽屉原理的思考。
抽屉原理告诉我们,当几个对象放进比它们数量少的容器时,一定会有一个容器里放了多个对象。
这个原理不仅适用于苹果和抽屉的情况,还可以推广到其他一些组合问题上。
接下来我们来看一个稍微复杂一些的问题:如果将5名学生分配到4个班级里,那么至少有一个班级会超过1名学生。
同样地,我们按照抽屉原理的逻辑,假设每个班级里最多放1名学生,那么总共最多放4名学生。
但是我们有5名学生,所以根据抽屉原理,至少有一个班级会超过1名学生。
通过这个问题,我们可以看出抽屉原理的一个重要特征:当对象的数量多于容器的数量时,至少有一个容器会超过1个对象。
抽屉原理还可以推广到更一般的情况。
比如,如果将n+1个对象放进n个容器中,那么至少有一个容器会超过1个对象。
这个推广后的抽屉原理在解决奥数问题时会非常有用。
除了以上的例子,抽屉原理还可以应用于其他一些常见的问题中。
比如,在一副扑克牌中至少有4张同花色的牌;在任意21个自然数中,至少存在两个数的差是10。
这些问题都可以通过抽屉原理来解决。
当然,在使用抽屉原理时,我们需要注意一些限制条件。
比如在前面提到的将5名学生分配到4个班级的问题中,我们假设每个班级最多放1名学生,但是并没有规定每个班级必须有学生。
所以在应用抽屉原理时,除了考虑容器的数量和对象的数量,还需要考虑容器和对象之间的对应关系。
抽屉原理知识点总结抽屉原理复习知识点.docx
![抽屉原理知识点总结抽屉原理复习知识点.docx](https://img.taocdn.com/s3/m/fafcb864eff9aef8951e0628.png)
抽屉原理知识点总结抽屉原理复习知识点抽屉原理是组合数学中一个重要的原理,也是小学数学的一个重点知识。
以下是本人为你整理的抽屉原理知识点总结,希望你喜欢。
抽屉原理知识点总结抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1 或多于 n+1个元素放到 n 个集合中去,其中必定至少有一个集合里至少有两个元素。
”抽屉原理有时也被称为鸽巢原理 ( “如果有五个鸽子笼,养鸽人养了 6 只鸽子,那么当鸽子飞回笼中后,至少有一个笼子中装有 2 只鸽子” ) 。
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,也称为狄利克雷原理。
它是组合数学中一个重要的原理。
抽屉原理知识点总结:抽屉原则一如果把 (n+1) 个物体放在n 个抽屉里,那么必有一个抽屉中至少放有 2 个物体。
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+0 ②4=3+1+0 ③4=2+2+0 ④4=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。
抽屉原理知识点总结:抽屉原则二如果把 n 个物体放在 m个抽屉里,其中 n>m,那么必有一个抽屉至少有: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。
抽屉原理知识点总结:抽屉原理练习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 ?解:把 3 种颜色看作 3 个抽屉,要符合题意,则小球的数目必须大于 3,故至少取出 4 个小球才能符合要求。
《抽屉原理》教学课件
![《抽屉原理》教学课件](https://img.taocdn.com/s3/m/6b5bc48c59f5f61fb7360b4c2e3f5727a5e924ad.png)
鸽巢原理的变种
VS
应用在概率论中的抽屉原理是指将抽屉原理与概率论相结合,以解决概率论中的一些问题。
详细描述
在概率论中,抽屉原理可以应用于解决一些概率分布的问题。例如,可以将抽屉原理应用于计算概率密度函数或者概率分布函数的性质。通过将抽屉原理与概率论相结合,可以更好地理解概率分布的性质和特点,并解决一些概率论中的难题。
整数划分问题
应用抽屉原理解析
总结词
整数划分问题是指将一个正整数拆分成若干个正整数之和。抽屉原理在这个问题中发挥了关键作用,通过巧妙地将各个整数视为“抽屉”,而将划分方式视为“物品”,利用抽屉原理证明了某些特定划分的不可能性。
详细描述
04
CHAPTER
抽屉原理的变种与推广
总结词
有限制的鸽巢原理的推广是指将有限制的鸽巢原理应用到更广泛的场景中,以解决更为复杂的问题。
抽屉原理的定义
19世纪中叶,德国数学家鲁布里奇正式提出了抽屉原理这一名称,并进行了系统的研究和发展。
随着组合数学的发展,抽屉原理在数学、计算机科学、信息科学等领域得到了广泛的应用和推广。
抽屉原理的起源可以追溯到古希腊数学家欧几里得,他在《几何原本》中提出了类似的原理。
抽屉原理的起源与发展
实例分析
提供多种形式的练习题,让学生通过变式训练加深对抽屉原理的理解和应用。
变式训练
组织小组讨论,让学生互相交流思路和方法,拓展解决问题的思路和途径。
小组讨论
如何引导学生应用抽屉原理解决问题
THANKS
感谢您的观看。
总结词
应用在概率论中的抽屉原理
05
CHAPTER
抽屉原理的教学建议
通过日常生活中的实例,如“四个苹果放入三个抽屉,至少有一个抽屉有两个苹果”来引入抽屉原理的概念。
抽屉原理(又名:鸽笼原理)
![抽屉原理(又名:鸽笼原理)](https://img.taocdn.com/s3/m/bcf45002b6360b4c2e3f5727a5e9856a5612264e.png)
抽屉原理(又名:鸽笼原理)编辑本段常见形式第一抽屉原理原理1:把多于n+1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。
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。
编辑本段应用基本介绍应用抽屉原理解题抽屉原理的内容简明朴素,易于接受,它在数学问题中有重要的作用。
许多有关存在性的证明都可用它来解决。
例1:同年出生的400人中至少有2个人的生日相同。
解:将一年中的365天视为365个抽屉,400个人看作400个物体,由抽屉原理1可以得知:至少有2人的生日相同. 400/365=1…35,1+1=2又如:我们从街上随便找来13人,就可断定他们中至少有两个人属相相同。
“从任意5双手套中任取6只,其中至少有2只恰为一双手套。
” “从数1,2,...,10中任取6个数,其中至少有2个数为奇偶性不同。
” 例2:幼儿园买来了不少白兔、熊猫、长颈鹿塑料玩具,每个小朋友任意选择两件,那么不管怎样挑选,在任意七个小朋友中总有两个彼此选的玩具都相同,试说明道理. 解:从三种玩具中挑选两件,搭配方式只能是下面六种:(兔、兔),(兔、熊猫),(兔、长颈鹿),(熊猫、熊猫),(熊猫、长颈鹿),(长颈鹿、长颈鹿)。
把每种搭配方式看作一个抽屉,把7个小朋友看作物体,那么根据原理1,至少有两个物体要放进同一个抽屉里,也就是说,至少两人挑选玩具采用同一搭配方式,选的玩具相同. 上面数例论证的似乎都是“存在”、“总有”、“至少有”的问题,不错,这正是抽屉原则的主要作用.(需要说明的是,运用抽屉原则只是肯定了“存在”、“总有”、“至少有”,却不能确切地指出哪个抽屉里存在多少. 抽屉原理虽然简单,但应用却很广泛,它可以解答很多有趣的问题,其中有些问题还具有相当的难度。
六年级数学抽屉原理PPT
![六年级数学抽屉原理PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/a81496210a1c59eef8c75fbfc77da26925c5962d.png)
2 数学表达
3 直观理解
抽屉原理可以用数学符号 表达为:n+1个元素分到n 个集合中,则至少存在一 个集合包含两个或以上的 元素。
可以将抽屉看作集合,物 体看作元素,抽屉原理告 诉我们,当物体数量多于 抽屉数量时,一定会有抽 屉中有重复的物体。
典型例子
袜子抽屉
如果有7双袜子放到6个抽屉中, 那么至少有一个抽屉里会有两双 袜子一样的。
数据分析
抽屉原理可用于数据分析,帮助我们判断数据中是否存在异常值或重复项。
抽屉原理的证明
抽屉原理的证明可以通过反证法进行。假设所有的抽屉中都不包含两个或以 上的物体,然后证明这个假设是不成立的。
抽屉原理的扩展
多个物体
抽屉原理不仅适用于两个物体, 还适用于多个物体。当物体数 量大于抽屉数量时,一定会存 在至少一个抽屉中有重复物体。
在互联网上,无论有多少人使用昵称,总会有人拥有相同的昵称。
3
航班座位
在航班上,无论有多少乘客,总会有人被分配到相同的座位。
六年级数学抽屉原理PPT
抽屉原理是数学中的一个重要原理,通过一个有趣的比喻,帮助我们理解一 些看似复杂的问题。
什么是抽屉原理
抽屉原理是指,当把n+1个物体放入n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中会有 两个原理基于数学逻辑和 推理,告诉我们在一些情 况下,必然会出现一种结 果。
信箱原理
如果有10封信放到9个信箱中, 那么至少有一个信箱里会有两封 信。
生日相同
在一个班级里,如果有26个学生, 那么至少有两个学生生日是相同 的。
抽屉原理的应用
密码破解
抽屉原理告诉我们,当密码的可能性远远小于被破解的数量时,必然会出现正确的密码。
排列组合问题
初中数学重点梳理:抽屉原理
![初中数学重点梳理:抽屉原理](https://img.taocdn.com/s3/m/b68ef3749ec3d5bbfc0a7438.png)
抽屉原理知识定位抽屉原理也叫鸽笼原理,是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.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,就能很快使问题得到解决.知识梳理知识梳理1.抽屉原理1、抽屉原理1把n+1个东西,任意地分放到n 个抽屉里,那么必有一个抽屉里至少有2个东西。
2、抽屉原理2把m 个东西,任意地分放到n 个抽屉里,那么必有一个抽屉里至少有k 个东西。
其中n m n m n m n m k n m n m k 表示,的倍数时不是当或的倍数时是当⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡==)(1)(的整数部分。
上述原理称为抽屉原理。
抽屉原理虽然简单、浅显,却是解决很多存在性问题的有力工具。
利用抽屉原理解题的一般步骤是:(1)构造抽屉,指出东西;(2)将东西放入抽屉,或从抽屉里取出;(3)说明理由,得出结论。
例题精讲【试题来源】【题目】某校有学生2000人,问至少有几个学生生日是同一天?【答案】6【解析】我们把2000名学生看作是苹果,一年365天(闰年366天)看作是抽屉,即把m (2000)个元素,分成n(366)个集合,至少有一个集合的元素不少于{}n m个 ∵=3662000536617 ∴{}3662000=6 【知识点】抽屉原理【适用场合】当堂例题【难度系数】3【试题来源】【题目】从1到10这十个自然数中,任意取出6个数,其中至少有两个是倍数关系,试说明这是为什么。
【答案】我们把1到10的奇数及它们的倍数放在同一集合里,则可分为5个集合,它们是:{1,2,4,8,},{3,6,},{5,10},{7},{9}。
∵要在5个集合里取出6个数,∴至少有两个是在同一集合,而在同一集合里的任意两个数都是倍数关系。
【解析】我们把1到10的奇数及它们的倍数放在同一集合里,则可分为5个集合,它们是:{1,2,4,8,},{3,6,},{5,10},{7},{9}。
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抽屉原理讲解
教学目标:
1.经历抽屉原理的探究过程,初步了解抽屉原理,会用抽屉原理解决简单的实际问题。
2.通过抽屉原理的应用感受数学的魅力。
教学过程:
(一)引入。
1.出示题目:有3个苹果,2个抽屉。
现在要把苹果都放入抽屉中,可以怎么放?(用课件出示题目)*
(1)学生思考后口述,教师用课件展示两种放法,并板书记录下来。
*
(2)观察板书,可以发现:不管怎么放,总有一个抽屉中至少放了2个苹果。
学生齐说一下。
2.教师指出:类似于这样的把一些物体放入容器中的数学问题,被称为“抽屉原理”问题。
抽屉原理里面的学问还真不少,这节课我们就来研究它好吗?(板书:抽屉原理)
(二)基本概念
(1)将多于n件物品任意放到n个抽屉里,那么中欧少有一个抽屉中的物品件数不少于2个。
(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.抽屉原理解题的关键是营造“最不利情况”。
(三)例题与解析
1、在一个口袋里有10个黑球,6个白球,4个红球,至少取出几个球才能保证其中有白球?()
A 14
B 15
C 17 D18
解析:最不利的情况是:前面取球的时候都没有白球。
也就是将问题转化成为“至多取多少个球仍能满足其中没有白球”。
很显然,前面至多可以取10个黑球+4个红球=14个球。
然后第15个球就必然能取到白球。
因此选B.
2、有红、黄、蓝、白珠子各10粒,装在一只袋子里,为了保证摸出的珠子
有两粒颜色相同,应至少摸出几粒?()
A 3
B 4
C 5
D 6
解析:营造最不利情况:前面取的珠子都没有相同颜色的。
直到取到相同颜色的为止。
也就是把问题转化为:至多摸出几粒,仍能满足“至多1粒颜色相同”
不难看出,摸出红、黄、蓝、白珠子各一粒以后,再摸一粒,就有重色了。
因此,选C.
3、一个袋内有100个球,其中有红球28个,绿球20个,黄球12个,蓝球20个,白球10个,黑球10个,现在从袋中任意摸球出来,如果要使摸出的球中,至少有15个球的颜色相同,问至少要摸出几个球才能保证满足上述要求?()
A 78
B 77
C 75
D 68
解析:最不利条件:前面取的球都没有达到15个球颜色相同的状况。
也就是:黄球,白球,黑球全部都取完了(这些同颜色的都在15个球以下,全部取完也不会有15个球颜色相同),一共是12+10+10=32个球然后红球,绿球,蓝球各取14个。
14*3=42个。
依然没有15个球颜色相同。
然后再取任意一个球,就能达到至少有15个球的颜色相同了因此一共有32+42+1=75个球。
选C
4、从一副完整的扑克牌中,至少抽出多少张牌,才能保证至少有6张牌的花色相同。
A 21
B 22 C23 D 24
解析:最不利状况:各个花色都取了5张花色相同的牌,一共是5*4=20然后取了大、小王共2张牌然后任取一张,就可以保证至少有6张牌的花色相同了。
因此是20+2+1=23张牌。
5、现在有64个乒乓球,18个乒乓球盒,每个盒子最多可以放6个乒乓球(最少也要放1个乒乓球),至少有几个乒乓球盒子里的乒乓球数目相同。
A 4
B 38
C 33
D 10
解析:最不利状况:前面1-6个乒乓球盒子里的乒乓球个数互不相同。
分别是1,2,3,4,5,6个乒乓球(最少1个,最多6个),一共装了21个球第7-12
个盒子的情况也一样。
也分别为1~6个球。
第13-18个盒子也一样。
这样装完以后,一共装了63个球,此时有3个盒子装的乒乓球数量是一样多的。
而第64个乒乓球算上以后,则应该有4个盒子装的乒乓球数量一样多。
选A
6、新年晚会上,老师让每位同学从一个装有许多玻璃球的口袋中摸2个球,这些球给人的手感相同,只有红、黄、白、蓝、绿之分,结果发现总有2个人取的球颜色相同。
由此可知,参加取球的至少有多少人?
A 13
B 14
C 15
D 16
解析:最不利情况是:前面大家取的球颜色各不相同。
也就是大家每人摸球,摸到的情况都不一样。
那么,摸出2个球,两球颜色相同的情况一共有5种。
而两球颜色不同的情况一共有C2 5=10种因此,前面15个人各摸了一种情况。
第16个人摸的时候,必然会和前面的15个中的一个情况是一样的。
所以参加取球的至少有16人。
(四)自主练习
(五)反馈讲解。