上海奥数精讲 第11讲讲义 抽屉原理(学生)

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小学奥数—抽屉原理

小学奥数—抽屉原理

小学奥数-抽屉原理(一) 先了解一下抽屉原理的概念,然后结合一些较复杂的抽屉原理问题,讨论如何构造抽屉。

抽屉原理1将多于n件物品任意放到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于2件。

抽屉原理2将多于m×n件物品任意放到到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于(m+1)件。

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。

例1 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?分析与解:关键是构造合适的抽屉。

既然是问“至少有几名学生的成绩相同”,说明应以成绩为抽屉,学生为物品。

除3名成绩在60分以下的学生外,其余成绩均在75~95分之间,75~95共有21个不同分数,将这21个分数作为21个抽屉,把47-3=44(个)学生作为物品。

例2 夏令营组织2000名营员活动,其中有爬山、参观博物馆和到海滩游玩三个项目。

规定每人必须参加一项或两项活动。

那么至少有几名营员参加的活动项目完全相同?分析与解:本题的抽屉不是那么明显,因为问的是“至少有几名营员参加的活动项目完全相同”,所以应该把活动项目当成抽屉,营员当成物品。

营员数已经有了,现在的问题是应当搞清有多少个抽屉。

例3把125本书分给五(2)班学生,如果其中至少有1人分到至少4本书,那么,这个班最多有多少人?分析与解:这道题一下子不容易理解,我们将它变变形式。

六年级奥数抽屉原理含答案

六年级奥数抽屉原理含答案

抽屉原理知识框架一、 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.重难点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。

例题精讲(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?【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】6只鸽子要飞进5个笼子,如果每个笼子装1只,这样还剩下1只鸽子.这只鸽子可以任意飞进其中的一个笼子,这样至少有一个笼子里有2只鸽子.所以这句话是正确的.利用刚刚学习过的抽屉原理来解释这个问题,把鸽笼看作“抽屉”,把鸽子看作“苹果”,6511÷=,112+=(只)把6个苹果放到5个抽屉中,每个抽屉中都要有1个苹果,那么肯定有一个抽屉中有两个苹果,也就是一定有一个笼子里有2只鸽子.【答案】对【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?【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】略.【总结】题目中并没有说明什么是“抽屉”,什么是“物品”,解题的关键是制造“抽屉”,确定假设的“物品”,根据“抽屉少,物品多”转化为抽屉原理来解.【答案】从题目可以看出,这道题显然与月份有关.我们知道,一年有12个月,把这12个月看成12个抽屉,这道题就相当于把13个苹果放入12个抽屉中.根据抽屉原理,至少有一个抽屉放了两个苹果.因此至少有两个同学在同一个月过生日.【例 2】人的头发平均有12万根,如果最多不超过20万根,那么13亿中国人中至少有人的头发的根数相同。

奥数知识点解析之抽屉原理

奥数知识点解析之抽屉原理

奥数知识点解析之抽屉原理第一步:初步理解该知识点的定理及性质1、提出疑问:什么是抽屉原理?2、抽屉原理有哪些内容呢?【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不少于2件;【逆抽屉原理】:从n个抽屉中拿出多于n件的物品,那么至少有2个物品来至于同一个抽屉。

【抽屉原理2】:将多于mn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(m+1)件。

第二步:学习最具有代表性的题目【例1】证明:任取8个自然数,必有两个数的差是7的倍数。

【例2】对于任意的五个自然数,证明其中必有3个数的和能被3整除。

【总结】以上的例题都是在考察抽屉原理在整除与余数问题中的运用。

以上的题目我们都是运用抽屉原理一来解决的。

第三步:找出解决此类问题的关键【例3】从2、4、6、…、30这15个偶数中,任取9个数,证明其中一定有两个数之和是34。

【例4】从1、2、3、4、…、19、20这20个自然数中,至少任选几个数,就可以保证其中一定包括两个数,它们的差是12。

【例5】从1到20这20个数中,任取11个数,必有两个数,其中一个数是另一个数的倍数。

{1,2,4,8,16}{3,6,12},{5,10,20}{7,14},{9,18}{11},{13},{15},{17},{19}。

【总结】根据题目条件灵活构造“抽屉”是解决这类题目的关键。

第四步:重点解决该类型的拓展难题我们先来做一个简单的铺垫题:【铺垫】请说明,任意3个自然数,总有2个数的和是偶数。

【例6】请说明,对于任意的11个正整数,证明其中一定有6个数,它们的和能被6整除。

【总结】上面两道题目用到了抽屉原理中的“双重抽屉”与“合并抽屉”,都是在原有典型抽屉原理题目的基础上进行的拓展。

什么是抽屉原理?(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。

奥数之抽屉原理讲义

奥数之抽屉原理讲义
4.夏令营组织2000名营员活动,其中有爬山、参观博物馆和到海滩游玩三个项目。规定每人必须参加一项或两项活动。那么至少有几名营员参加的活动项目完全相同?
5.证明:在1,2,3,…,10这十个数中任取六个数,那么这六个数中总可以找到两个数,其中一个是另一个的倍数.
6.一个布袋里有大小相同颜色不同的一些木球,其中红色的有10个,黄色的有8个,蓝色的有3个,绿色的有1个.现在闭着眼睛从中摸球,请问:
考点及考试要求
能利用“抽屉原理”解决简单的实际问题。
教学内容
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。
三、当堂练习与课后作业
1.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?
2.用红、蓝两种颜色将一个2×5方格图中的小方格随意涂色(见下图),每个小方格涂一种颜色。是否存在两列,它们的小方格中涂的颜色完全相同?
3.有黑、白、黄筷子各8只,不用眼睛看,任意地取出筷子来,使得至少有两双筷子不同色,那么至少要取出多少只筷子才能做到?
例5.一个鱼缸里有4个品种的鱼,每种鱼都有很多条.至少要捞出多少条鱼,才能保证其中有5条相同品种的鱼?
例6.将白袜子、2只黑袜子、3只红袜子、8只黄袜子和9只绿袜子放入一个布袋里.请问:

小学奥数抽屉原理

小学奥数抽屉原理

抽屉原理知识框架一、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.例题精讲一、直接用公式进行解题(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? 【考点】抽屉原理 【难度】1星 【题型】解答【解析】 6只鸽子要飞进5个笼子,如果每个笼子装1只,这样还剩下1只鸽子.这只鸽子可以任意飞进其中的一个笼子,这样至少有一个笼子里有2只鸽子.所以这句话是正确的.利用刚刚学习过的抽屉原理来解释这个问题,把鸽笼看作“抽屉”,把鸽子看作“苹果”,+=(只)把6个苹果放到5个抽屉中,每个抽屉中都要有1个苹果,那么肯÷=,1126511定有一个抽屉中有两个苹果,也就是一定有一个笼子里有2只鸽子.【答案】对【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.【考点】抽屉原理【难度】1星【题型】解答【解析】略.【答案】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,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】向阳小学有730个学生,问:至少有几个学生的生日是同一天?【考点】抽屉原理【难度】2星【题型】解答【解析】略.【答案】一年最多有366天,可看做366个抽屉,730个学生看做730个苹果.因为7303661364÷=,所以,至少有1+1=2(个)学生的生日是同一天【巩固】人的头发平均有12万根,如果最多不超过20万根,那么13亿中国人中至少有人的头发的根数相同。

小学奥数—抽屉原理

小学奥数—抽屉原理

小学奥数-抽屉原理(一) 先了解一下抽屉原理的概念,然后结合一些较复杂的抽屉原理问题,讨论如何构造抽屉。

抽屉原理1将多于n件物品任意放到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于2件。

抽屉原理2将多于m×n件物品任意放到到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中的物品不少于(m+1)件。

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。

例1 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?分析与解:关键是构造合适的抽屉。

既然是问“至少有几名学生的成绩相同”,说明应以成绩为抽屉,学生为物品。

除3名成绩在60分以下的学生外,其余成绩均在75~95分之间,75~95共有21个不同分数,将这21个分数作为21个抽屉,把47-3=44(个)学生作为物品。

例2 夏令营组织2000名营员活动,其中有爬山、参观博物馆和到海滩游玩三个项目。

规定每人必须参加一项或两项活动。

那么至少有几名营员参加的活动项目完全相同?分析与解:本题的抽屉不是那么明显,因为问的是“至少有几名营员参加的活动项目完全相同”,所以应该把活动项目当成抽屉,营员当成物品。

营员数已经有了,现在的问题是应当搞清有多少个抽屉。

例3把125本书分给五(2)班学生,如果其中至少有1人分到至少4本书,那么,这个班最多有多少人?分析与解:这道题一下子不容易理解,我们将它变变形式。

小学奥数抽屉原理题型及答案解析

小学奥数抽屉原理题型及答案解析

小学奥数抽屉原理题型及答案解析一、抽屉原理解释抽屉原理,也被称为鸽巢原理,是组合数学中的一个重要原理。

这个原理的基本含义是:如果n+1个物体被放到n个抽屉里,那么至少有一个抽屉中会放有2个或更多的物体。

这个原理可以用来解决很多看似复杂的问题。

原理解释:假设有3个抽屉和4个苹果,我们要把这4个苹果放进3个抽屉里。

无论我们怎么放,总会有至少一个抽屉里放了2个或更多的苹果。

这是因为每个抽屉最多只能放1个苹果的话,3个抽屉只能放3个苹果,但我们有4个苹果,所以至少有一个抽屉里会有2个苹果。

同样的,如果有n个抽屉和n+1个物体,无论我们怎么分配这些物体到抽屉里,至少会有一个抽屉里会有2个或更多的物体。

二、抽屉原理应用举例属相问题:中国有12个属相,如果问任意37个人中,至少有几个人属相相同?我们可以把12个属相看作12个抽屉,37个人看作37个物体。

根据抽屉原理,至少有一个抽屉里有4个或更多的物体,也就是说,至少有4个人的属相是相同的。

自然数问题:在任意的100个自然数中,是否可以找到一些数(可以是一个数),它们的和能被100整除?这个问题也可以通过抽屉原理来解决。

如果我们把这100个自然数对100取余,那么余数只能是0到99之间的数,也就是有100个“抽屉”。

根据抽屉原理,至少有一个“抽屉”里有多于一个的数,这两个数的差就是100的倍数,因此它们的和也能被100整除。

三、抽屉原理解题思路和方法首先,需要理解抽屉原理的基本含义,即如果把n+1个物体放在n个抽屉里,那么至少有一个抽屉中至少放有2个物体。

这是解题的基础。

其次,在解题过程中,需要找出隐藏的抽屉数和物体数,并将问题转化为抽屉问题。

这通常需要对问题进行仔细分析,找出其中的规律和特点。

接下来,可以利用平均分的方法来确定每个抽屉中的物体数。

如果物体数不能被抽屉数整除,那么至少有一个抽屉中的物体数会多于平均值。

这有助于确定至少有多少个物体是相同或满足某种条件的。

五年级上册数学奥数专题系列-容斥原理 抽屉原理 沪教版(2015秋)(含答案)

五年级上册数学奥数专题系列-容斥原理 抽屉原理 沪教版(2015秋)(含答案)

=+- (其中符号B A B A B”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“”读作“交”,相当,则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理。

B,即阴影B计算了、再排除——A B A B+-次的重叠部分A B减去。

B的元素的个数,可分以下两的元素个数,然后加起来,即先求A+B(意思是“排除”了重复计A类、B类与C类元素个数的总和=A类元素的个数+B类元素个数+C类元素个数-既是A类又是B类的元素个数-既是B类又是C类的元素个数-既是A类又是C类的元素个数+同时是A类、B类、C类的元素个数。

用符号表示为:A B C A B C A B B C A C A B C=++---+图示如下:图中小圆表示A的元素的个数,中圆表示B的元素的个数,大圆表示C的元素的个数。

1.先包含——A B C++A B、B C、C A重叠了2次,多加了1次。

2.再排除——A B C A B B C A C++---重叠部分A B C重叠了3次,但是在进行A B C A B B C A C++---计算时都被减掉了。

3。

再包含——A B C A B B C A C A B C++---+最不利原则所谓“最不利原则”是指完成某一项工作先从最不利的情况下考虑,然后研究任意情况下可能的结果。

由此得到充分可靠的结论。

抽屉原理又称鸽巢原理或Dirichlet原理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两者容斥:【例 1】 两张长4厘米,宽2厘米的长方形纸摆放成如图形状。

把它放在桌面上,覆盖面积有多少平方厘米?【分析】被覆盖面积=长方形面积之和-重叠部分。

被覆盖面积4222212=⨯⨯-⨯=(平方厘米)。

【例 2】 一个长方形长12厘米,宽8厘米,另一个长方形长10厘米,宽6厘米,它们中间重叠的部分是一个边长4厘米的正方形,求这个组合图形的面积。

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环节一:
两个抽屉要放置三只苹果,那么一定有两只苹果放在同一个抽屉里,更一般地说,只要被放置的苹果数比抽屉数目大,就一定会有两只或更多只的苹果放进同一个抽屉,这是一个重要则至少有一个抽屉至多放进m+1个物体.
原则3把m 1+m 2+…+m n +k(k≥1)个物体放入n 个抽屉里,那么或在第一个抽屉里至少放入m 1+1个物体,或在第二个抽屉里至少放入m 2+1个物体,……,或在第n 个抽屉里至少放入m n +1个物体.
教学目标
1.了解“抽屉原理”,会用“抽屉原理”解决
简单的实际问题。

2.通过操作发展学生的类推能力,形成比较抽象的数学思维。

3.通过“抽屉原理”的灵活应用感受数学的魅力。

抽屉原理(二)
引入
引入
环节二:
原则1 :如果把两个或更多个物体
例1
例2
环节三:
原则2:将多于m 例3
例4
环节三:
原则3:把m1+m
少放入m+1个物体,或在第二个抽屉里至少放入例5
环节四:
例6 例7
例8
环节六:
、分数的简便运算中你都学到了哪些方法?
、如何提高观察和分析能力,找到分数的简便算法?
【练习1】一个联欢会有100人参加,每个人在这个会上至少有一个朋友至少有多少个人的朋友数目相同.
不过,研究者发现,习惯与人格相辅相成,习惯影响人格,人格更会影响习惯。

正派、诚实、责任心、爱心、合作精神、讲究效率等品格都可以通过习。

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