小学数学中的抽屉原理是怎么回事

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潘老师的篮子
2017-01-29 · 知道合伙人教育行家
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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。

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=[nm]+1个物体:当n不能被m整除时.
②k=nm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.

【命题方向】
经典题型:
例1:在任意的37个人中,至少有(  )人属于同一种属相.
A、3 B、4 C、6
分析:把12个属相看做12个抽屉,37人看做37个元素,利用抽屉原理最差情况:要使属相相同的人数最少,只要使每个抽屉的元素数尽量平均,即可解答
解:37÷12=3…1
3+1=4(人)
答:至少有4人的属相相同.
故选:B
点评:此题考查了利用抽屉原理解决实际问题的灵活应用,关键是从最差情况考虑

例2:在一个不透明的箱子里放了大小相同的红、黄、蓝三种颜色的玻璃珠各5粒.要保证每次摸出的玻璃珠中一定有3粒是同颜色的,则每次至少要摸(  )粒玻璃珠.
A、3 B、5 C、7 D、无法确定
分析:把红、黄、蓝三种颜色看做3个抽屉,考虑最差情况:每种颜色都摸出2粒,则一共摸出2×3=6粒玻璃珠,此时再任意摸出一粒,必定能出现3粒玻璃珠颜色相同,据此即可解答
解:根据题干分析可得:
2×3+1=7(粒),
答:至少摸出7粒玻璃珠,可以保证取到3粒颜色相同的玻璃珠.
故选:C
点评:此题考查了利用抽屉原理解决实际问题的灵活应用.

(参考来源:jyeoo)
名卷无名
2019-04-07 · 致力于绵阳中小学名校冲刺培训课程研究。
名卷无名
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小学数学:抽屉原理(鸽巢问题)

假如有4只鸽子,要飞回3个巢穴,会出现什么情况呢?

我们先做“最坏的打算”,每个巢穴飞入1只鸽子,剩下的鸽子无论飞入哪一个巢穴,总有1个巢穴至少有2只鸽子。

假如有三个抽屉,妈妈买回4个苹果,让你把苹果放进三个抽屉中,会出现哪些情况呢?

我们可以先把4分为几个整数的和,则有如下四种情况:

4=4+0+0

4=3+1+0

4=2+2+0

4=2+1+1

观察上面的四种放苹果的方式,我们发现一个共同的性质:无论哪种放置方法,总有一个抽屉放入了2个或者多于2个苹果。也就是说,将4个苹果放入3个抽屉,总有一个抽屉里至少放入了2个苹果。

如果增加苹果的个数,把5个苹果放入4个抽屉,无论用哪一种方法放,必有一个抽屉至少放入了2个苹果,这就是抽屉原理:

有m件物品,放进n个抽屉里去。如果物品比抽屉数多(即m大于n),那么,必有一个抽屉要放进两件或两件以上的物品。

例1:三个小朋友同行,其中必有两个小朋友性别相同。

分析:人的性别只有“男”和“女”两种,我们把两种性别当做两个“抽屉”,把三个小朋友比做“苹果”,“苹果”数3比“抽屉数”2多。按照抽屉原理,至少有一个“抽屉”里有两个或两个以上“苹果”,也就是说至少有连个小朋友性别相同。

例2:李师傅正在修理一台机器,工具箱里有4对颜色分别为红、黄、蓝、白的螺帽,可是房间内的灯泡突然坏了,李师傅只好将螺帽拿到房间外辨认,请问李师傅至少要拿几颗螺帽,才能保证其中有一对颜色相同?

分析:

① 如果李师傅只拿两只螺帽能保证颜色相同吗?

② 如果开始拿两只颜色分别为红的、黄的,再拿一只能保证有一对颜色相同吗?再拿两只呢?为什么?

③ 至少拿几只,就能保证有两只螺帽颜色相同?

④ 如果螺帽为红、黄、蓝、白、黑五种颜色,则至少拿几只,才能保证有一对颜色相同?你发现其中的规律了吗?

解:李师傅至少要拿5只螺帽,才能保证其中有一对颜色相同。

例3:口袋里有4种不同颜色的玻璃球,每次摸出2个。要保证有10次摸出的结果是一样的,最少要摸多少次?

分析:当摸出的两个球颜色相同时,可以有4种不同的结果。当摸出来的两个球颜色不同时,最多可以有3+2+1=6(种)不同结果。把4+6=10(种)不同结果作为抽屉。

解:因为要10次摸出的结果相同,根据抽屉原则,至少要摸9×10+1=91(次)。

例4:一个盒子里装有红、黄、蓝三种颜色的果冻各10个,问最少要取多少个才能保证其中至少有两对颜色不相同的果冻?

分析:要保证至少有2对果冻颜色不相同,从最不利的情况出发,先取了10个同一颜色的果冻,剩下的两种颜色局可以看作2个抽屉,就能求得结果。

解:如果取了10个颜色相同的果冻,那么剩下两种颜色的果冻可以看作2个抽屉,比抽屉数多1,也就是取3个果冻就一定能得到颜色相同的另一对果冻了。这样至少取13个果冻才能保证至少有两对颜色不同的果冻。

例5:一个纸盒里面有一些颜色不同的小球其中黄球10个,白球9个,黑球8个,紫球2个,小明闭着眼睛取出若干,他至少取出多少个球,才能保证至少有4个球颜色相同?

分析:要取出颜色相同的4个小球,只能是黄、白、黑3种颜色,不可能是紫球,因为紫球只有2个。假设运气非常不好,正好取到了2个紫球,那么剩下的就只有黄、白、黑3种颜色,把这三种颜色看作3个抽屉。

解:假设已取到2个紫球,剩下的黄、白、黑三种球看作3个抽屉,每个抽屉中放入3个球,那么就要取3×3=9(个),如果多取一个球,就能保证4个球颜色相同。即2+9+1=12(个)球,才能保证有4个球颜色相同。

例6:在一副扑克牌中,最少拿出多少张,才能保证拿出的牌中四种花色都有?

分析:假如一开始就抽到大小王,接着的十三张抽了红心,接下来的十三张抽了黑桃,再接下来十三张抽了红方块,这时就是2+13×3=41,下一张他必定得抽黑方块41+1=42(张)。

解:2+13×3+1=42(张)

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