河北省张家口市小学数学小学奥数系列8-2-1抽屉原理(二)
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小学奥数之抽屉原理在小学奥数中,抽屉原理是一个非常重要的概念。
它是数学中的一种思维方法,能够帮助我们解决一些看似很难的问题。
抽屉原理也被称为鸽巢原理,它的具体含义是:如果有n+1个物体放进n个抽屉,那么必定有一个抽屉里会放至少两个物体。
抽屉原理常常在解决一些排列组合和概率问题中应用。
下面我们一起来了解一下抽屉原理在小学奥数中的具体应用吧。
首先,我们来看一个经典的例子。
假设有10个苹果放在9个抽屉里,那么根据抽屉原理,必定有一个抽屉里会放至少两个苹果。
为什么会这样呢?我们可以这样来理解,假设每个抽屉最多只放一个苹果,那么最多只能放9个苹果,而实际上有10个苹果,所以必定会有一个抽屉里放至少两个苹果。
接下来,我们来看一个稍微复杂一些的例子。
假设有5个红球和4个蓝球,需要将它们放进4个抽屉里。
根据抽屉原理,必定有一个抽屉里会放至少两个球。
为什么会这样呢?我们可以这样来理解,在最坏的情况下,每个抽屉最多只能放一个球,那么最多只能放4个球,而实际上有9个球,所以必定会有一个抽屉里放至少两个球。
抽屉原理的应用并不仅限于上面两个例子,它在解决一些看似很难的问题时往往能起到关键的作用。
比如,我们可以用抽屉原理解决下面的问题:假设有9个整数,它们的和是10,那么必定存在至少一对数的和是2、我们可以将这个问题转化成将9个整数放进8个抽屉的问题,根据抽屉原理,必定会有一个抽屉里放至少两个整数,它们的和就是2除了上述的应用外,抽屉原理还可以帮助我们解决一些类似的问题。
比如,假设有12个整数,它们的和是31,那么必定存在至少一对数的和是7、我们可以将这个问题转化成将12个整数放进11个抽屉的问题,根据抽屉原理,必定会有一个抽屉里放至少两个整数,它们的和就是7从以上的例子可以看出,抽屉原理在解决一些看似很难的问题时可以起到非常关键的作用。
通过运用抽屉原理,我们能够将一个复杂的问题简化为一个更简单的问题,从而更好地解决问题。
小学奥数系列8-2-1抽屉原理(二)一、1. 8个学生解8道题目.(1)若每道题至少被5人解出,请说明可以找到两个学生,每道题至少被过两个学生中的一个解出.(2)如果每道题只有4个学生解出,那么(1)的结论一般不成立.试构造一个例子说明这点.2. 试卷上共有4道选择题,每题有3个可供选择的答案.一群学生参加考试,结果是对于其中任何3人,都有一个题目的答案互不相同.问参加考试的学生最多有多少人?3. 把十只小兔放进至多几个笼子里,才能保证至少有一个笼里有两只或两只以上的小兔?4. 把125本书分给五⑵班的学生,如果其中至少有一个人分到至少4本书,那么,这个班最多有多少人?5. 某次选拔考试,共有1123名同学参加,小明说:“至少有10名同学来自同一个学校.”如果他的说法是正确的,那么最多有多少个学校参加了这次入学考试?6. 100个苹果最多分给多少个学生,能保证至少有一个学生所拥有的苹果数不少于12个.7. 某班有16名学生,每个月教师把学生分成两个小组.问最少要经过几个月,才能使该班的任意两个学生总有某个月份是分在不同的小组里?8. 班上有名小朋友,老师至少拿几本书,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书?9. 班上有名小朋友,老师至少拿几本书,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书?10. 有只鸽笼,为保证至少有只鸽笼中住有只或只以上的鸽子.请问:至少需要有几只鸽子?11. 三年级二班有名同学,班上的“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?12. 海天小学五年级学生身高的厘米数都是整数,并且在厘米到厘米之间(包括厘米到厘米),那么,至少从多少个学生中保证能找到个人的身高相同?13. 一次数学竞赛出了10道选择题,评分标准为:基础分10分,每道题答对得3分,答错扣 1分,不答不得分。
问:要保证至少有4人得分相同,至少需要多少人参加竞赛?14. 一次测验共有10道问答题,每题的评分标准是:回答完全正确,得5分;回答不完全正确,得3分,回答完全错误或不回答,得0分.至少________人参加这次测验,才能保证至少有3人得得分相同.15. 在一只口袋中有红色、黄色、蓝色球若干个,小聪明和其他六个小朋友一起做游戏,每人可以从口袋中随意取出个球,那么不管怎样挑选,总有两个小朋友取出的两个球的颜色完全一样.你能说明这是为什么吗?16. 在一只口袋中有红色与黄色球各4只,现有4个小朋友,每人从口袋中任意取出2个小球,请你证明:必有两个小朋友,他们取出的两个球的颜色完全一样.17. 篮子里有苹果、梨、桃和桔子,现有若干个小朋友,如果每个小朋友都从中任意拿两个水果,那么至少有多少个小朋友才能保证有两个小朋友拿的水果是相同的?18. 学校里买来数学、英语两类课外读物若干本,规定每位同学可以借阅其中两本,现有位小朋友前来借阅,每人都借了本.请问,你能保证,他们之中至少有两人借阅的图书属于同一种吗?19. 11名学生到老师家借书,老师的书房中有文学、科技、天文、历史四类书,每名学生最多可借两本不同类的书,最少借一本.试说明:必有两个学生所借的书的类型相同。
抽屉原理是一种特殊的思维方法,不但可以根据它来做出许多有趣的推理和判断,同时能够帮助同学证明很多看似复杂的问题。
本讲的主要教学目标是:1.理解抽屉原理的基本概念、基本用法; 2.掌握用抽屉原理解题的基本过程; 3. 能够构造抽屉进行解题; 4. 利用最不利原则进行解题;5.利用抽屉原理与最不利原则解释并证明一些结论及生活中的一些问题。
一、知识点介绍抽屉原理有时也被称为鸽笼原理,它由德国数学家狄利克雷首先明确提出来并用来证明一些数论中的问题,因此,也被称为狄利克雷原则.抽屉原理是组合数学中一个重要而又基本的数学原理,利用它可以解决很多有趣的问题,并且常常能够起到令人惊奇的作用.许多看起来相当复杂,甚至无从下手的问题,在利用抽屉原则后,能很快使问题得到解决.二、抽屉原理的定义(1)举例桌上有十个苹果,要把这十个苹果放到九个抽屉里,无论怎样放,有的抽屉可以放一个,有的可以放两个,有的可以放五个,但最终我们会发现至少我们可以找到一个抽屉里面至少放两个苹果。
(2)定义一般情况下,把n +1或多于n +1个苹果放到n 个抽屉里,其中必定至少有一个抽屉里至少有两个苹果。
我们称这种现象为抽屉原理。
三、抽屉原理的解题方案(一)、利用公式进行解题 苹果÷抽屉=商……余数 余数:(1)余数=1, 结论:至少有(商+1)个苹果在同一个抽屉里 (2)余数=x ()()11x n -, 结论:至少有(商+1)个苹果在同一个抽屉里(3)余数=0, 结论:至少有“商”个苹果在同一个抽屉里 (二)、利用最值原理解题将题目中没有阐明的量进行极限讨论,将复杂的题目变得非常简单,也就是常说的极限思想“任我意”方法、特殊值方法.知识精讲知识点拨教学目标8-2抽屉原理模块一、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,一定有一个笼子里有2只鸽子.对吗?【巩固】把9条金鱼任意放在8个鱼缸里面,请你说明至少有一个鱼缸放有两条或两条以上金鱼.【巩固】教室里有5名学生正在做作业,现在只有数学、英语、语文、地理四科作业试说明:这5名学生中,至少有两个人在做同一科作业.【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?【巩固】数学兴趣小组有13个学生,请你说明:在这13个同学中,至少有两个同学属相一样.【巩固】光明小学有367名2000年出生的学生,请问是否有生日相同的学生?【巩固】用五种颜色给正方体各面涂色(每面只涂一种色),请你说明:至少会有两个面涂色相同.【例 2】向阳小学有730个学生,问:至少有几个学生的生日是同一天?【巩固】试说明400人中至少有两个人的生日相同.【例 3】三个小朋友在一起玩,其中必有两个小朋友都是男孩或者都是女孩.【例 4】“六一”儿童节,很多小朋友到公园游玩,在公园里他们各自遇到了许多熟人.试说明:在游园的小朋友中,至少有两个小朋友遇到的熟人数目相等.【巩固】五年级数学小组共有20名同学,他们在数学小组中都有一些朋友,请你说明:至少有两名同学,他们的朋友人数一样多.【例 5】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?【巩固】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.【例 6】证明:任取8个自然数,必有两个数的差是7的倍数.【巩固】证明:任取6个自然数,必有两个数的差是5的倍数。
长春市小学奥数系列8-2-1抽屉原理(二)姓名:________ 班级:________ 成绩:________小朋友,带上你一段时间的学习成果,一起来做个自我检测吧,相信你一定是最棒的!一、 (共35题;共160分)1. (10分)求证:对于任意的8个自然数,一定能从中找到6个数a,b,c,d,e,f,使得是105的倍数.2. (5分) 10只苹果放进几个抽屉,才能保证至少一个抽屉有4只或4只以上的苹果?3. (5分)能否在10行10列的方格表的每个空格中分别填上1,2,3这三个数之一,使得大正方形的每行、每列及对角线上的10个数字之和互不相同?对你的结论加以说明.4. (5分)在张卡片上不重复地编写上 ~ ,请问至少要随意抽出几张卡片才能保证所抽出卡片上的数相乘后之乘积可被整除?5. (5分)池塘里有6只青蛙跳到4片荷叶上,总有一片荷叶上至少有2只青蛙。
为什么?6. (5分)要把61个乒乓球分装在若干个乒乓球盒中,每个盒子最多可以装5个乒乓球,问:至少有多少个盒子中的乒乓球数目相同?7. (5分)平面上给定17个点,如果任意三个点中总有两个点之间的距离小于1,证明:在这17个点中必有9个点可以落在同一半径为1的圆内。
8. (5分)一个口袋里有红球、黄球、白球和花球四种颜色的球,小阳闭着眼睛,每次摸出一个球,他想摸出两个颜色相同的球,至少要摸多少次才能一定达到要求?9. (5分)如图,能否在行列的方格表的每一个空格中分别填上,,这三个数,使得各行各列及对角线上个数的和互不相同?并说明理由.10. (5分)试说明在一条长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.11. (5分)黑色、白色、黄色的筷子各有8根,混杂地放在一起,黑暗中想从这些筷子中取出颜色不同的两双筷子。
问至少要取多少根才能保证达到要求?12. (5分)向阳小学有730个学生,问:至少有几个学生的生日是同一天?13. (5分)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).洗好后背面向上放好,(1)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.(2)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。
小学奥数教案——抽屉原理(解析版)第一篇:小学奥数教案——抽屉原理(解析版)教案抽屉原理一本讲学习目标初步抽屉原理的方法和心得。
二概念解析把3个苹果任意放到两个抽屉里,可以有哪些放置的方法呢?一个抽屉放一个,另一个抽屉放两个;或3个苹果放在某一个抽屉里.尽管放苹果的方式有所不同,但是总有一个共同的规律:至少有一个抽屉里有两个或两个以上的苹果.如果把5个苹果任意放到4个抽屉里,放置的方法更多了,但仍有这样的结果.由此我们可以想到,只要苹果的个数多于抽屉的个数,就一定能保证至少有一个抽屉里有两个或两个以上的苹果.道理很简单:如果每个抽屉里的苹果都不到两个(也就是至多有1个),那么所有抽屉里的苹果数的和就比总数少了.由此得到:抽屉原理:把多于n个的苹果放进n个抽屉里,那么至少有一个抽屉里有两个或两个以上的苹果。
如果把苹果换成了鸽子,把抽屉换成了笼子,同样有类似的结论,所以有时也把抽屉原理叫做鸽笼原理.不要小看这个“原理”,利用它可以解决一些表面看来似乎很难的数学问题。
比如,我们从街上随便找来13人,就可以断定他们中至少有两个人属相(指鼠、牛、虎、兔、…等十二种生肖)相同.怎样证明这个结论是正确的呢?只要利用抽屉原理就很容易把道理讲清楚.事实上,由于人数(13)比属相数(12)多,因此至少有两个人属相相同(在这里,把13人看成13个“苹果”,把12种属相看成12个“抽屉”)。
应用抽屉原理要注意识别“抽屉”和“苹果”,苹果的数目一定要大于抽屉的个数。
三例题讲解例1 有5个小朋友,每人都从装有许多黑白围棋子的布袋中任意摸出3枚棋子.请你证明,这5个人中至少有两个小朋友摸出的棋子的颜色的配组是一样的。
分析与解答首先要确定3枚棋子的颜色可以有多少种不同的情况,可以有:3黑,2黑1白,1黑2白,3白共4种配组情况,看作4个抽屉.把每人的3枚棋作为一组当作一个苹果,因此共有5个苹果.把每人所拿3枚棋子按其颜色配组情况放入相应的抽屉.由于有5个苹果,比抽屉个数多,所以根据抽屉原理,至少有两个苹果在同一个抽屉里,也就是他们所拿棋子的颜色配组是一样的。
教学目标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。
知识点拨一、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.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,一定有一个笼子里有2只鸽子.对吗?【例 2】 向阳小学有730个学生,问:至少有几个学生的生日是同一天?【例 3】 三个小朋友在一起玩,其中必有两个小朋友都是男孩或者都是女孩.【例 4】 “六一”儿童节,很多小朋友到公园游玩,在公园里他们各自遇到了许多熟人.试说明:在游园的小朋友中,至少有两个小朋友遇到的熟人数目相等.【例 5】 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?【例 6】 证明:任取8个自然数,必有两个数的差是7的倍数.【例 7】 任给11个数,其中必有6个数,它们的和是6的倍数.【例 8】 任意给定2008个自然数,证明:其中必有若干个自然数,和是2008的倍数(单独一个数也当做和). 【例 9】 求证:可以找到一个各位数字都是4的自然数,它是1996的倍数.【例 10】 求证:对于任意的8个自然数,一定能从中找到6个数a ,b ,c ,d ,e ,f ,使得()()()a b c d e f ---是105的倍数. 【例 11】 把1、2、3、…、10这十个数按任意顺序排成一圈,求证在这一圈数中一定有相邻的三个数之和不小于17. 【例 12】 证明:在任意的6个人中必有3个人,他们或者相互认识,或者相互不认识.【例 13】 上体育课时,21名男、女学生排成3行7列的队形做操.老师是否总能从队形中划出一个长方形,使得站在这个长方形4个角上的学生或者都是男生,或者都是女生?如果能,请说明理由;如果不能,请举出实例.知识精讲【例 14】 8个学生解8道题目.(1)若每道题至少被5人解出,请说明可以找到两个学生,每道题至少被过两个学生中的一个解出.(2)如果每道题只有4个学生解出,那么(1)的结论一般不成立.试构造一个例子说明这点.(2)求抽屉【例 15】 把十只小兔放进至多几个笼子里,才能保证至少有一个笼里有两只或两只以上的小兔?【例 16】 把125本书分给五⑵班的学生,如果其中至少有一个人分到至少4本书,那么,这个班最多有多少人? 【例 17】 某班有16名学生,每个月教师把学生分成两个小组.问最少要经过几个月,才能使该班的任意两个学生总有某个月份是分在不同的小组里?(3)求苹果【例 18】 班上有50名小朋友,老师至少拿几本书,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书?【例 19】 海天小学五年级学生身高的厘米数都是整数,并且在140厘米到150厘米之间(包括140厘米到150厘米),那么,至少从多少个学生中保证能找到4个人的身高相同?【例 20】 一次数学竞赛出了10道选择题,评分标准为:基础分10分,每道题答对得3分,答错扣 1分,不答不得分。
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。
第12讲抽屉原理(二)同步练习:1.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出两个球,这些球给人的手感相同,只有红、黄、白、蓝、绿五色之分(摸时,看不到颜色),结果发现总有两人取的球相同,由此可知,参加取球的至少有多少人?【答案】16人【解析】两个球的颜色只有15种可能:同色有5种,异色有2510=C 种.由抽屉原理,参加取球的至少有16人.2.一个袋子中有三种不同颜色的球共20个,其中红球7个,黄球5个,绿球8个.现在阿奇闭着眼睛从中取球,要保证有一种颜色的球不少于4个,则至少要取出多少个球才能满足要求?如果还要保证另一种颜色的球不少于3个,则最少要取出多少个球?【答案】10,13【解析】最不利情况下,每种颜色取3个,然后再取1个肯定可以满足要求,所以至少取10个;最不利情况下,把绿球取完,剩下2种颜色每种2个,此时再取1个就满足要求,至少取13个3.口袋中有三种颜色的筷子各10根,那么,(相同颜色的两根筷子为一双)(1)至少取多少根才能保证三种颜色都取到?(2)至少取多少根才能保证有两双颜色不同的筷子?(3)至少取多少根才能保证有两双颜色相同的筷子?【答案】(1)21,(2)13,(3)10【解析】(1)最坏的情况是取完两种颜色,再取1根就满足要求.至少要取102121⨯+=根.(2)最欢的情况是取完一种颜色10根,另两种颜色各1根,再取1根就满足要求.1012113+⨯+=根.(3)两双颜色相同的筷子是4只,最坏的情况是每种颜色取3只,再取一根就满足要求.33110⨯+=根.4.自制的一副玩具牌共计52张(含4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).洗好后背面朝上放好.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.【答案】(1)27(2)37【解析】可取红,黑色的1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13点各2张,共13226⨯=(张),那么再取一张牌,必定和其中某一张牌的点数相同,于是就有2张牌点数和颜色都相同,这是最坏的情况,因此至少要取27张牌,必须保证有2张牌点数,颜色都相同.(2)有以下的搭配:(1,2,3),(4,5,6),(7,8,9),(10,11,12),(13)因而可以取1、3、4、6、7、9、10、12、13这9个数,四种花色的牌都取,9×4=36(张)牌,其中没有3张牌的点数是相邻的.此时取任意1张牌,必然会出现3张牌是相邻的因此,要取37张牌.5.有苹果和桔子若干个,任意分成5堆,能否找到这样两堆,使苹果的总数与桔子的总数都是偶数?【答案】能【解析】根据奇偶性:奇数+奇数=偶数;奇数+偶数=奇数;偶数+偶数=偶数.先用列表法进行搭配.由于题目只要求判断两堆水果的个数关系,因此可以从水果个数的奇、偶性上来考虑抽屉的设计.对于每堆水果中的苹果、桔子的个数分别都有奇数与偶数两种可能,所以每堆水果中苹果、桔子个数的搭配就有4种情形:(奇,奇),(奇,偶),(偶,奇),(偶,偶),其中括号中的第一个字表示苹果数的奇偶性,第二个字表示桔子数的奇偶性.将这4种情形看成4个抽屉,现有5堆水果,根据抽屉原理可知,这5堆水果里至少有2堆属于上述4种情形的同一种情形.由于奇数加奇数为偶数,偶数加偶数仍为偶数,所以在同一个抽屉中的两堆水果,其苹果的总数与桔子的总数都是偶数.6.将全体自然数按照它们个位数字可分为10类:个位数字是1的为第1类,个位数字是2的为第2类,…,个位数字是9的为第9类,个位数字是0的为第10类.(1)任意取出6个互不同类的自然数,其中一定有2个数的和是10的倍数吗?(2)任意取出7个互不同类的自然数,其中一定有2个数的和是10的倍数吗?如果一定,请简要说明理由;如果不一定,请举出一个反例.【答案】见解析【解析】(1)不一定有.例如1、2、3、4、5、10这6个数中,任意两个数的和都不是10的倍数.(2)一定有.将第1类与第9类合并,第2类与第8类合并,第3类与第7类合并,第4类与第6类合并,制造出4个抽屉;把第5类、第10类分别看作1个抽屉,共6个抽屉.任意7个互不同类的自然数,放到这6个抽屉中,至少有1个抽屉里放2个数.因为7个数互不同类,所以后两个抽屉中每个都不可能放两个数.当两个互不同类的数放到前4个抽屉的任何一个里面时,它们的和一定是10的倍数7.从1,2,3,4,…,1994这些自然数中,最多可以取_______个数,能使这些数中任意两个数的差都不等于9.【答案】999【解析】法1:把1994个数每18个分成一组,最后14个数也成一组,共分成111组.即1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18;19,20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,30,……,35,36;…………………1963,1964,…,1979,1980;1981,1982, (1994)每一组中取前9个数,共取出9111999⨯=(个)数,这些数中任两个的差都不等于9.因此,最多可以取999个数.法2:构造公差为9的9个数列(除以9的余数){}1,10,19,28,,1990 ,共计222个数{}2,11,20,29,,1991 ,共计222个数{}3,12,21,30,,1992 ,共计222个数{}4,13,22,31,,1993 ,共计222个数{}5,14,23,32,,1994 ,共计222个数{}6,15,24,33,,1986 ,共计221个数{}7,16,25,34,,1987 ,共计221个数{}8,17,26,35,,1988 ,共计221个数{}9,18,27,36,,1989 ,共计221个数每个数列相邻两项的差是9,因此,要使取出的数中,每两个的差不等于9,每个数列中不能取相邻的项.因此,前五个数列只能取出一半,后四个数列最多能取出一半多一个数,所以最多取1119999⨯=个数.8.如图,能否在8行8列的方格表的每一个空格中分别填上1,2,3这三个数,使得各行各列及对角线上8个数的和互不相同?并说明理由.【答案】见解析【解析】从问题入手:因为问的是和,所以就从和的种类入手.由1,2,3组成的和中最小为818⨯=,最大的为8324⨯=,8~24中共有17种结果,而8行8列加上对角线共有18个和,根据抽屉原理,必有两和是相同的,所以此题不能满足要求.9.在100张卡片上不重复地编上1~100,至少要随意抽出几张卡片才能保证所抽出的卡片上的数之乘积可被12整除?【答案】68【解析】21223=⨯,因为3的倍数有100333⎡⎤=⎢⎥⎣⎦个,所以不是3的倍数的数一共有1003367-=(个),抽取这67个数无法保证乘积是3的倍数,但是如果抽取68个数,则必定存在一个数是3的倍数,又因为奇数只有50个,所以抽取的偶数至少有18个,可以保证乘积是4的倍数,从而可以保证乘积是12的倍数.于是最少要抽取68个数(即:68张卡片)才可以保证结果.10.某商店举行抽奖活动,在箱子里放有红色、蓝色、黄色小球各100个,若50个同色小球可以换一个布偶,80个同色小球可以换一个零食包,85个同色小球可以换一个模型.每个小球只能换一次奖.小明去抽奖,每次只能从箱子中不放回地随机抽取一个小球,他最少需要抽取__________次才能保证他可以换到每种奖品各一个.【答案】259【解析】①抽光两种颜色,此时再抽50次即保证可以换到,共需250次;②抽光一种颜色,剩下两种各抽79次,此时再抽一次才可换到,共需259次;③每种各84次,此时再抽一次才可换到,共需253次;综上,需要259次才能保证.深化练习11.现有211名同学和四种不同的巧克力.每种巧克力的数量都超过633颗.规定每名同学最多拿三颗巧克力,也可以不拿.若按照巧克力的种类和数量都是否相同分组,则人数最多的一组至少有________名同学.【答案】7【解析】每一名学生可以拿:括号内为该情况发生有几种情况.1,一个不拿(1种情况);2,拿四种糖果中任意一个(4种情况);3.拿两个,都是同种糖果(4种情况);4.拿两个且不同的糖果,随机的(6种情况);5.拿三个,都相同(4种情况);6.拿三个,两个相同(12种情况);7.拿三个都不同的糖果(4种情况);所以一个同学所取的不同种类共有1+4+4+6+4+12+4=35种情况;因为每一种糖都超过633颗,所以第五种情况能够出现,3×211=633,足够分.所以其他六种情况也能够发生.所以,要让最多的那组人数最少就是:211÷35=6…1(余数1);即最多的一组最少为6+1=7人.12.证明:任意给定一个正整数n ,一定可以将它乘以适当的整数,使得乘积是完全由0和7组成的数.【答案】见解析【解析】考虑如下1+n 个数:7,77,777,……,777 位n ,1777+ 位n ,这1+n 个数除以n 的余数只能为0,1,2,……,1-n 中之一,共n 种情况,根据抽屉原理,其中必有两个数除以n 的余数相同,不妨设为777 位p 和777 位q (>p q ),那么()777777777000--= 位位位位p q p q q 是n 的倍数,所以n 乘以适当的整数,可以得到形式为()777000- 位位p q q 的数,即由0和7组成的数.13.上体育课时,21名男、女学生排成3行7列的队形做操.老师是否总能从队形中划出一个长方形,使得站在这个长方形4个角上的学生或者都是男生,或者都是女生?如果能,请说明理由;如果不能,请举出实例.【答案】见解析【解析】因为只有男生或女生两种情况,所以第1行的7个位置中至少有4个位置同性别.为了确定起见,不妨设前4个位置同是男生,如果第二行的前4个位置有2名男生,那么4个角同是男生的情况已经存在,所以我们假定第二行的前4个位置中至少有3名女生,不妨假定前3个是女生.又第三行的前3个位置中至少有2个位置是同性别学生,当是2名男生时与第一行构成一个四角同性别的矩形,当有2名女生时与第二行构成四角同性别的矩形.所以,不论如何,总能从队形中划出一个长方形,使得站在这个长方形4个角上的学生同性别.问题得证.14.8位小朋友围着一张圆桌坐下,在每位小朋友面前都放着一张纸条,上面分别写着这8位小朋友的名字.开始时,每位小朋友发现自己面前所对的纸条上写的都不是自己的名字,请证明:经过适当转动圆桌,一定能使至少两位小朋友恰好对准自己的名字.【答案】见解析【解析】沿顺时针方向转动圆桌,每次转动一格,使每位小朋友恰好对准桌面上的字条,经过8次转动后,桌面又回到原来的位置.在这个转动的过程中,每位小朋友恰好对准桌面上写有自己名字的字条一次,我们把每位小朋友与自己名字相对的情况看作“苹果”,共有8只“苹果”.另一方面,由于开始时每个小朋友都不与自己名字相对,所以小朋友与自己名字相对的情况只发生在7次转动中,这样7次转动(即7个“抽屉”)将产生8位小朋友对准自己名字的情况,由抽屉原理可知,至少在某一次转动后,有两个或两个以上的小朋友对准自己的名字.15.任意给定2008个自然数,证明:其中必有若干个自然数,和是2008的倍数(单独一个数也当做和).【答案】见解析【解析】把这2008个数先排成一行:1a ,2a ,3a ,……,2008a ,第1个数为1a ;前2个数的和为12+a a ;前3个数的和为123++a a a ;……前2008个数的和为122008+++ a a a .如果这2008个和中有一个是2008的倍数,那么问题已经解决;如果这2008个和中没有2008的倍数,那么它们除以2008的余数只能为1,2,……,2007之一,根据抽屉原理,必有两个和除以2008的余数相同,那么它们的差(仍然是1a ,2a ,3a ,……,2008a 中若干个数的和)是2008的倍数.所以结论成立.。
【导语】数学给予⼈们的不仅是知识,更重要的是能⼒,这种能⼒包括观察实验、收集信息、归纳类⽐、直觉判断、逻辑推理、建⽴模型和精确计算。
这些能⼒和培养,将使⼈终⾝受益。
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抽屉原理 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+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。
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。
1、有红、黄、蓝、绿四种颜⾊⼩旗各⼀⾯,取其中⼀⾯⼩旗,或者多⾯⼩旗由上⽽下挂在旗杆上作为信号(挂多⾯⼩旗时,不同顺序表⽰不同信号,如:挂出红、黄颜⾊⼩旗时,顺序为红黄与顺序为黄红表⽰不同的信号)。
问:⼀共有()多少种信号?如果某天⼀共发出信号323次,那么这⼀天必定出现某种相同的信号⾄少有()次? 2、⼀副*牌⼀共有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? 3、⾃制的⼀副玩具牌⼀共计52张(含有四种颜⾊的牌:红桃、红⽅、⿊桃、⿊梅。
每种牌都有1点、2点….13点)。
洗好后背⾯朝上放好,⼀次⾄少抽取⼏张牌,才能保证其中必定有2张牌点数和颜⾊都相同。
如果要求⼀次抽出的牌中必定有3张牌的点数是相邻的(不计颜⾊的),那么⾄少需要取多少张牌? 4、在8*8的⽅格纸中,每个⽅格内可以填上1-4四个⾃然数中的任意⼀个,填满以后,对每个2%2的⽥字形内的4个⾃然数求和。
小学奥数之抽屉原理抽屉原理,又称为鸽巢原理,是一种数学思维方法,它指出:如果有n+1个物体放进n个抽屉中,那么必定有一个抽屉中至少有两个物体。
抽屉原理最早由德国数学家德尔·凡登布洛赫(Dirichlet)在19世纪中提出,用于解决组合数学中一类关于集合和计数问题的问题。
它的一个直观的解释是:如果将 n 个物体放入 n-1 个以上的容器中,那么至少有一个容器中会放有两个或更多个物体。
这个原理在很多领域都有广泛的应用,尤其在概率论、图论、计算机科学等领域。
那么,如何应用抽屉原理呢?首先,要明确问题的背景和条件。
通常,抽屉原理可用来寻找在一定条件下的必然性结果,例如:有多少个物体、有多少个容器、存在什么样的关联关系等。
举个例子来说明抽屉原理的应用。
假设有一间教室,有n个学生同时参加一次抽奖活动,每个学生只能获得一个奖品。
同时,教室里还放有n-1个抽屉,每个抽屉里放有一个奖品。
那么根据抽屉原理,必然会有至少一个抽屉中放有两个以上的奖品。
要证明这个命题,假设所有抽屉中放置的奖品数目都不超过一个。
那么,每个抽屉中都放置了一个奖品,也就是说教室中最多会有n-1个奖品。
但是,根据题设,教室中的学生有n个,每个学生都要获得一个奖品,所以至少有一个学生没有获得奖品。
因此,我们得出矛盾,证明了至少有一个抽屉中放有两个以上的奖品。
这个问题虽然看似简单,但是却展示了抽屉原理的本质。
我们只需要根据问题的条件来分配物体和容器,然后通过逻辑推理得出必然的结论。
当然,抽屉原理也可以有更复杂的应用。
例如,假设有100个学生参加数学竞赛,每个学生会得到一张分数排名。
现在我们想要证明,至少有两个学生的分数排名差不超过10名。
根据题设,学生的分数排名是1到100之间的整数。
我们将这100个学生分为10组,每组包含10个学生,第一组包含1到10名的学生,第二组包含11到20名的学生,以此类推。
根据抽屉原理,至少有两个学生分别来自同一组,他们的分数排名差不超过10名。
抽屉原理小学奥数抽屉原理是数学中的一个重要概念,也是小学奥数中的常见考点。
它的基本思想是,如果要把10个苹果放进9个抽屉里,那么至少有一个抽屉里会有两个苹果。
在日常生活中,我们也可以通过抽屉原理来解决一些问题,比如在一群人中找出至少两个生日相同的人。
本文将从小学生的角度出发,简单介绍抽屉原理的概念和应用。
首先,我们来了解一下抽屉原理的基本概念。
抽屉原理又称鸽巢原理,它是由意大利数学家拉蒙·罗利在19世纪提出的。
抽屉原理的内容很简单,如果有n+1个物品要放到n个抽屉里,那么至少有一个抽屉里会有两个或两个以上的物品。
这个原理听起来可能有些抽象,但实际上它非常容易理解和应用。
接下来,我们来看一个具体的例子,以便更好地理解抽屉原理。
假设有10个苹果要放到9个抽屉里,按照抽屉原理,至少会有一个抽屉里有两个苹果。
这是因为如果每个抽屉里最多放一个苹果,那么只能放进去9个苹果,而剩下的一个苹果无处可放。
因此,至少会有一个抽屉里有两个苹果。
这个例子很好地说明了抽屉原理的基本原理和应用方法。
除了上面的例子,抽屉原理在日常生活中还有很多应用。
比如,在一群人中找出至少两个生日相同的人,这就是一个典型的抽屉原理问题。
假设有365个人,每个人的生日都在不同的日子,那么按照抽屉原理,至少会有一个抽屉里有两个人,他们的生日相同。
这是因为365个人要放到365天里,必然会有至少一个抽屉里有两个人。
这个例子也很好地说明了抽屉原理在实际问题中的应用。
综上所述,抽屉原理是数学中的一个重要概念,也是小学奥数中的常见考点。
它的基本思想是,如果要把n+1个物品放进n个抽屉里,那么至少会有一个抽屉里有两个或两个以上的物品。
通过简单的例子,我们可以更好地理解和应用抽屉原理,从而在解决实际问题时更加得心应手。
希望本文对大家理解抽屉原理有所帮助,也希望大家能在学习和生活中灵活运用抽屉原理,解决各种有趣的问题。
河北省邢台市数学小学奥数系列8-2-1抽屉原理(二)姓名:________ 班级:________ 成绩:________亲爱的小朋友们,这一段时间的学习,你们收获怎么样呢?今天就让我们来检验一下吧!一、 (共35题;共160分)1. (10分)假设在一个平面上有任意六个点,无三点共线,每两点用红色或蓝色的线段连起来,都连好后,问你能不能找到一个由这些线构成的三角形,使三角形的三边同色?2. (5分)一个袋子中装有红、黄、蓝、绿四种颜色的小球若干,如果每次取3个,最后剩1个;如果每次取5个或7个,最后剩2个.这个袋中至少有多少个小球?一次至少取几个小球可以保证有两个是同色的?3. (5分)把25个玻璃球最多放进几个盒子里,才能保证至少有一个盒子里至少有5个玻璃球?4. (5分)有红、黄、黑、白四色小球各10个,混合放入一个盒子,每次至少摸出几个,才能保证有2个小球同色?为什么?5. (5分)学校成立了音乐、舞蹈、剪纸社团,第一小组有8名同学报了这三个社团中的一个或几个。
那么,这8个人中至少有几个人所报的社团是完全相同的?6. (5分)一副扑克牌除去两张王牌共有52张,问至少要取出多少张牌,才能保证其中一定有3种或3种以上花色?7. (5分)求证:对于任意的8个自然数,一定能从中找到6个数a,b,c,d,e,f,使得是105的倍数.8. (5分) 17个小朋友乘6条小船游玩,至少要有几个小朋友坐在同一条船上?9. (5分)从扑克牌中取出两张王牌,在剩下的52张中任意取牌。
(1)至少取多少张牌,保证有2张牌的点数相同?(2)至少取多少张牌,保证有2张牌的点数不同?(3)至少取多少张牌,保证有2张红桃?10. (5分)图书馆有A,B,C,D四种图书若干本,每人借一本书,至少要有多少个人借书,才能保证一定有3人借的书相同?11. (5分)解答题12. (5分)平面上给定6个点,没有3个点在一条直线上.证明:用这些点做顶点所组成的一切三角形中,一定有一个三角形,它的最大边同时是另外一个三角形的最小边.13. (5分)证明:任取6个自然数,必有两个数的差是5的倍数。
河北省张家口市小学数学小学奥数系列8-2-1抽屉原理(二)
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
亲爱的小朋友们,这一段时间的学习,你们收获怎么样呢?今天就让我们来检验一下吧!
一、 (共35题;共160分)
1. (10分)一些孩子在沙滩上玩耍,他们把石子堆成许多堆,其中有一个孩子发现从石子堆中任意选出六堆,其中至少有两堆石子数之差是5的倍数,你能说一说他的结论对吗?为什么?
2. (5分)你能说说原因吗?
3. (5分)从扑克牌中取出两张王牌,在剩下的52张中任意取牌。
(1)至少取多少张牌,保证有2张牌的点数相同?
(2)至少取多少张牌,保证有2张牌的点数不同?
(3)至少取多少张牌,保证有2张红桃?
4. (5分)用数字1,2,3,4,5,6填满一个的方格表,如右图所示,每个小方格只填其中一个数字,将每个正方格内的四个数字的和称为这个正方格的“标示数”.问:能否给出一种填法,使得任意两个“标示数”均不相同?如果能,请举出一例;如果不能,请说明理由.
5. (5分) 17个小朋友乘6条小船游玩,至少要有几个小朋友坐在同一条船上?
6. (5分)任意的25个人中,至少有几个人的属相是相同的?为什么?
7. (5分)一个袋子中装有红、黄、蓝、绿四种颜色的小球若干,如果每次取3个,最后剩1个;如果每次取5个或7个,最后剩2个.这个袋中至少有多少个小球?一次至少取几个小球可以保证有两个是同色的?
8. (5分) (2018六下·云南月考) 有26位小朋友,他们当中至少有3位小朋友属同一生肖,这个观点对吗?为什么?
9. (5分)一个口袋中装有500粒珠子,共有5种颜色,每种颜色各100粒。
如果你闭上眼睛,至少取出多少粒珠子才能保证其中有5粒颜色相同?
10. (5分)在长度是厘米的线段上任意取个点,是否至少有两个点,它们之间的距离不大于厘米?
11. (5分)从1,2,3,…,99,100这100个数中任意选出51个数.
证明:
(1)在这51个数中,一定有两个数互质;
(2)在这51个数中,一定有两个数的差等于50;
(3)在这51个数中,一定存在9个数,它们的最大公约数大于1.
12. (5分)两个布袋各有12个大小一样的小球,且都是红、白、蓝各4个。
从第一袋中拿出尽可能少的球,但至少有两种颜色一样的放入第二袋中;再从第二袋中拿出尽可能少的球放入第一袋中,使第一袋中每种颜色的球不少于3个。
这时,两袋中各有多少个球?
13. (5分)圆周上有个点,在其上任意地标上(每一点只标一个数,不同的点标上不同的数).证明必然存在一点,与它紧相邻的两个点和这点上所标的三个数之和不小于
14. (1分)平面上给定6个点,没有3个点在一条直线上.证明:用这些点做顶点所组成的一切三角形中,一定有一个三角形,它的最大边同时是另外一个三角形的最小边.
15. (5分)证明:任给12个不同的两位数,其中一定存在着这样的两个数,它们的差是个位与十位数字相同的两位数.
16. (5分) 8位小朋友围着一张圆桌坐下,在每位小朋友面前都放着一张纸条,上面分别写着这8位小朋友的名字.开始时,每位小朋友发现自己面前所对的纸条上写的都不是自己的名字,请证明:经过适当转动圆桌,一
定能使至少两位小朋友恰好对准自己的名字.
17. (5分)幼儿园大班小朋友练习口算,他们每人都从1~6这六个数中任选两个来做加法,结果发现至少有7个小朋友所得的和是相等的,那么这个班至少有多少名小朋友?
18. (5分)把5本书放进2个抽屉里,不管怎么放,总有一个抽屉至少放进3本书,为什么?
19. (5分)只鸽子要飞进个笼子,每个笼子里都必须有只,一定有一个笼子里有只鸽子.对吗?
20. (5分)如图,分别标有数字的滚珠两组,放在内外两个圆环上,开始时相对的滚珠所标的数字都不相同.当两个圆环按不同方向转动时,必有某一时刻,内外两环中至少有两对数字相同的滚珠相对.
21. (5分)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?
22. (5分)把1、2、3、…、10这十个数按任意顺序排成一圈,求证在这一圈数中一定有相邻的三个数之和不小于17.
23. (5分)有黑、红、蓝三种颜色的手套各10只混在了一起,这些手套只要两只颜色相同,即可配成一双。
(1)把眼睛蒙上,至少要拿出几只才能保证能配成1双?
(2)至少要拿出几只,才能保证能配成2双?
(3)至少要拿出几只,才能保证有2双是相同颜色的?
24. (5分)夏令营有500个学生参加,请问在这些学生中,至少有多少人在同一天过生日?至少有多少人在同一个月过生日?
25. (5分)黑、白、黄三种颜色的筷子各有很多根,在黑暗处至少拿出几根筷子就能保证有一双是相同颜色的筷子?
26. (5分)一个口袋里分别有4个红球,7个黄球,8个黑球,为保证取出的球中有6个球颜色相同,则至
少要取多少个小球?
27. (5分)试说明在一条长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.
28. (5分) 3个小朋友一起做游戏,试说明其中必有两个小朋友的性别相同。
29. (5分)有红、黄、黑、白四色小球各10个,混合放入一个盒子,每次至少摸出几个,才能保证有2个小球同色?为什么?
30. (5分)把9条金鱼任意放在8个鱼缸里面,请你说明至少有一个鱼缸放有两条或两条以上金鱼.
31. (1分) (2019·寻乌) 今天参加数学测试的210名同学中至少有________名同学是同一个月出生的。
32. (5分)任意给定一个正整数,一定可以将它乘以适当的整数,使得乘积是完全由0和7组成的数.
33. (1分) (2019六下·南海期中) 把红黄蓝绿四种颜色的玻璃珠子各10个放到一个纸盒里,至少取________个才能保证取到颜色相同的珠子;至少取________个才能保证取到三个颜色相同的珠子.
34. (1分)(2020·扎兰屯模拟) 向东小学六年级共有367名学生,其中六(2)班有49名学生。
六(2)班中至少有________在同一个月过生日。
35. (1分)(2020·古冶) 盒子里有同样大小的红球和蓝球各4个,要想摸出的球一定有2个同色的,至少要摸出________个球。
参考答案
一、 (共35题;共160分)
1-1、
2-1、
3-1、
3-2、
3-3、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
11-1、
11-2、
11-3、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
16-1、
17-1、
18-1、
19-1、
20-1、
21-1、
22-1、
23-1、
23-2、
23-3、
24-1、
25-1、
26-1、
27-1、
28-1、
29-1、
30-1、
31-1、
32-1、
33-1、
34-1、35-1、。