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抽屜原理解析(人教版五年級下冊)

發(fā)布時(shí)間:2016-5-6 編輯:互聯(lián)網(wǎng) 手機版

 抽屜原理:

原理1:把多于n個(gè)的物體放到n個(gè)抽屜里,則至少有一個(gè)抽屜里有2個(gè)或2個(gè)以上的物體。

原理2:把多于mn個(gè)的物體放到n個(gè)抽屜里,則至少有一個(gè)抽屜里有m+1個(gè)或多于m+1個(gè)的物體。

原理3:把(mn-1)個(gè)物體放入n個(gè)抽屜中,其中必有一個(gè)抽屜中至多有(m-1)個(gè)物體。

原理4:把無(wú)限多個(gè)東西任意分放進(jìn)n個(gè)空抽屜(n是自然數),那么一定有一個(gè)抽屜中放進(jìn)了無(wú)限多個(gè)東西。

《奧賽天天練》第五十二講《抽屜原理》。

關(guān)于抽屜原理的一些常識在三年級奧數課堂已經(jīng)介紹,請查閱:

三年級奧數解析(三十二)抽屜原理

應用抽屜原理可以解決很多奇妙的問(wèn)題,本講在三年級、四年級學(xué)習的基礎上,進(jìn)一步學(xué)習運用抽屜原理解決與之相關(guān)的一些比較復雜的實(shí)際問(wèn)題。

解題技巧:

①在實(shí)際問(wèn)題中,“抽屜”和“物體”的表述是不明確的,解題的關(guān)鍵就是確定問(wèn)題中哪個(gè)概念對應的是“抽屜”,哪個(gè)概念對應的是“物體”,精心制造“抽屜”是解決此類(lèi)問(wèn)題的核心。

②運用抽屜原理解題時(shí),要從最不利的情況出發(fā),分析問(wèn)題,這就是最不利原則。根據最不利原則要保證完成某一個(gè)任務(wù),必須考慮最不利的條件,只有用最不利條件下能實(shí)現的做法,才可以使這個(gè)任務(wù)必能完成。因此,解題時(shí)要全面分析題中條件,找出最不利的因素,再選用萬(wàn)無(wú)一失的方法。

《奧賽天天練》第52講,模仿訓練,練習1

【題目】:

五(1)班有40名學(xué)生,老師至少拿多少本本子隨意分給大家,才能保證至少有一個(gè)學(xué)生拿到2本或2本以上的本子?

【解析】:

根據最不利原則,從最不利的情況考慮:40名學(xué)生,每人分到1本,分掉了40本。

40+1=41(本)

第41本無(wú)論分給哪位同學(xué),這位同學(xué)都能拿到2本本子。

所以,老師至少拿41本本子隨意分給大家,才能保證至少有一個(gè)學(xué)生拿到2本或2本以上的本子

《奧賽天天練》第52講,模仿訓練,練習2

【題目】:

有紅、黃、藍色手套各10只,最少要取出多少只才能保證其中有2雙顏色不相同的手套?

【解析】:

保證有2雙顏色不相同的手套,即保證有兩種顏色的手套,每種顏色手套各有一雙。

從最不利的情況考慮:第一種顏色10只手套全取出,還缺少一雙同色手套,剩下兩種顏色又各取出了1只。這時(shí)在剩下兩種顏色手套中任意摸出一只手套,就可以湊成第二雙同色手套。

10+2+1=13(只)

所以最少要取出13只手套,才能保證其中有2雙顏色不相同的手套。

《奧賽天天練》第52講,鞏固訓練,習題1

【題目】:

一付撲克牌除了大、小王有4種花色,每種花色有13張,從中任意抽牌,問(wèn)至少抽多少張才能保證有4張牌是同一花色的?

【解析】:

“除了大、小王”,也就是說(shuō)被抽取的牌不包括大、小王。

根據最不利原則,從最不利的情況考慮:

從這付撲克牌中先抽出了每種花色各3張牌,這時(shí)從剩下的4種花色牌中任意抽一張牌,必能和原有的同花色3張牌湊成了同一花色4張牌。

3×4+1=13(張)

所以至少抽13張牌才能保證有4張牌是同一花色的。

《奧賽天天練》第52講,鞏固訓練,習題2

【題目】:

幼兒園買(mǎi)來(lái)了不少兔、狗、長(cháng)頸鹿玩具,每個(gè)小朋友任選兩件,那么至少要有幾個(gè)小朋友才能保證總有兩人選擇的玩具相同?

【解析】:

先確定從兔、狗、長(cháng)頸鹿三種玩具中,任選兩件,共有多少種不同的選法(即有多少個(gè)抽屜)。因為兩件玩具可以相同,根據搭配的規律,共有選法:

3+2+1=6(種)

所以至少要有(6+1=)7個(gè)小朋友才能保證總有兩人選擇的玩具相同。

《奧賽天天練》第52講,拓展提高,習題1

【題目】:

任意取幾個(gè)自然數,才能保證其中一定有3個(gè)數,使它們的和能被3整除?

【解析】:

任意自然數除以3,余數有3種情況:余數為0、余數為1、余數為2。

則任意3個(gè)同余的數的和能被3整除;余數分別為0、1、2的三個(gè)數的和能被3整除。

從最不利的情況考慮:把余數的3種情況看作3個(gè)抽屜,其中有2個(gè)抽屜里各有2個(gè)數。這時(shí)任意增加一個(gè)數,放在空抽屜里,則每個(gè)抽屜中取一個(gè)數三個(gè)數的和能被3整除;這時(shí)任意增加一個(gè)數,放在某個(gè)非空抽屜里,則這個(gè)抽屜里3個(gè)同余的數的和能被3整除。

2×2+1=5(個(gè))

所以任意取5個(gè)自然數,才能保證其中一定有3個(gè)數,使它們的和能被3整除。

《奧賽天天練》第52講,拓展提高,習題2

【題目】:

在10×10方格紙的每個(gè)方格中任意填入1,2,3,4四個(gè)數之一,然后分別對2×2方格的四個(gè)數求和。在這些和中,至少有多少個(gè)相同?

【解析】:

2×2方格的每個(gè)方格中任意填入1,2,3,4四個(gè)數之一,四個(gè)方格中數字之和最大為:4×4=16;四個(gè)方格中數字之和最小為:1×4=4;所得和的大小共有13種可能:16-3=13。

根據圖形覆蓋規律,在10×10方格紙上每橫排有2×2方格:

10-2+1=9(個(gè))。

同理在10×10方格紙上有2×2方格9排。

所以在10×10方格紙上共有不同的2×2方格:

9×9=81(個(gè))。

81÷13=6……3

我們把13種不同的和看作13個(gè)抽屜,根據抽屜原理:

把多于mn個(gè)的物體放到n個(gè)抽屜里,則至少有一個(gè)抽屜里有m+1個(gè)或多于m+1個(gè)的物體。

所以題中所有2×2方格中的四個(gè)數之和,至少有(6+1=)7個(gè)和是相同的。

 

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