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抽屉原理是组合数学中一个重要的原理。因为它是德国数学家狄利克雷首先明确提出来的,因此也称为狄利克雷原理。抽屉原理的一般含义是: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。
应用抽屉原理解决问题关键在于要注意识别“抽屉”和“苹果”,制造“抽屉”,使得“苹果”的数目一定要大于“抽屉”的个数。对于“抽屉”和“苹果”不很明显的问题,需要精心制造“抽屉”和“苹果”。
妙解赏析
一、基础分析
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,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。为什么?
分析3枚棋子的颜色有4种不同的配组情况:3黑、2黑1白、1黑2白、3白,看作4个“抽屉”,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。根据抽屉原理,至少有两个“苹果”在同一个“抽屉”里,也就是至少有两个小朋友所拿棋子的颜色配组是一样的。
例2幼儿园买采了不少白兔、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
例5在边长为3米的正方形内,任意放入28个点,求证:必有4个点,以它们为顶点的四边形的面积不超过1平方米。(面积问题)
[分析]根据题目的结论,考虑把这个大正方形分割成面积为1平方米的9个小正方形
因为28=3x9 1,所以根据抽屉原理,至少有4个点落在同一个边长为1的小正方形内(或边上)(如图二),这4个点所连成的四边形的面积总小于或等于小正方形的面积,即以这4个点为顶点的四边形的面积不超过l平方米。小试身手:
1
六年级(1)班有42人开展读书活动。他们从学校图书馆借了21l本图书,那么其中至少有一人借( )本书。
2 某商店有126箱苹果,每箱至少有120个苹果,至多有144个苹果。现将苹果个数相同的箱子算作一类,设其中箱子数最多的一类有n个箱子。则n的最小值为( )。
应用抽屉原理解决问题关键在于要注意识别“抽屉”和“苹果”,制造“抽屉”,使得“苹果”的数目一定要大于“抽屉”的个数。对于“抽屉”和“苹果”不很明显的问题,需要精心制造“抽屉”和“苹果”。
妙解赏析
一、基础分析
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,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。为什么?
分析3枚棋子的颜色有4种不同的配组情况:3黑、2黑1白、1黑2白、3白,看作4个“抽屉”,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。根据抽屉原理,至少有两个“苹果”在同一个“抽屉”里,也就是至少有两个小朋友所拿棋子的颜色配组是一样的。
例2幼儿园买采了不少白兔、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
例5在边长为3米的正方形内,任意放入28个点,求证:必有4个点,以它们为顶点的四边形的面积不超过1平方米。(面积问题)
[分析]根据题目的结论,考虑把这个大正方形分割成面积为1平方米的9个小正方形
因为28=3x9 1,所以根据抽屉原理,至少有4个点落在同一个边长为1的小正方形内(或边上)(如图二),这4个点所连成的四边形的面积总小于或等于小正方形的面积,即以这4个点为顶点的四边形的面积不超过l平方米。小试身手:
1
六年级(1)班有42人开展读书活动。他们从学校图书馆借了21l本图书,那么其中至少有一人借( )本书。
2 某商店有126箱苹果,每箱至少有120个苹果,至多有144个苹果。现将苹果个数相同的箱子算作一类,设其中箱子数最多的一类有n个箱子。则n的最小值为( )。