小学奥数趣味学习《抽屉问题》典型例题及解答 抽屉问题是一类与“存在性”有关的数学问题。如367个人中至少有两个人是同一天过生日,这类问题在生活中非常常见,它所依据的理论,我们称之为“抽屉原理”。抽屉原理是符合某种条件的对象存在性问题有力工具。 数量关系: 基本的抽屉原则是:如果把n+1个物体(也叫元素)放到n个抽屉中,那么至少有一个抽屉中放着2个或更多的物体(元素)。 抽屉原则可以推广为:如果有m个抽屉,元素的个数是抽屉个数的k倍多一些,那么至少有一个抽屉要放(k+1)个或更多的元素。 解题思路和方法: 目前,处理抽屉原理问题最基本和常用的方法是运用“最不利原则”,构造“最不利”“点最背”的情形。 例题1:不透明的箱子中有红、黄、蓝、绿四种颜色的球各20个,一次至少摸出多少个球才能保证摸出两个相同颜色的球? 解:解决这个问题要考虑最不利的情况,因为有4种颜色,想要摸出两个相同颜色的球。那么最不利的情况就是,每种颜色的各摸出一个,这时再摸一个球,一定与前几个球有颜色相同的。因此至少要摸4+1=5(个)球。 例题2:袋子中有2个红球,3个黄球,4个蓝球,5个绿球,一次至少摸出多少个球就能保证摸到两种颜色的球? 解:解决这个问题要考虑最不利情况,想要摸出两种颜色的球,最不利的情况应该是将一种颜色的球都拿出来时,不论接下来摸的球是什么颜色都与之前颜色不同。 因为4种球的个数各不相同,所以最不利的情况应该是先将个数最多的球都拿出来,接下来摸的球都一定与之前颜色不同。因此至少摸出5+1=6(个)球。 -1- 例题3:一次数学竞赛共5道选择题,评分标准为:基础分5分,答对一题得3分,答错扣1分,不答不得分。要保证至少有4人得分相同,最少需要多少人参加竞赛? 解: 1、本题考察的是抽屉原理的相关知识,解决本题的关键是要知道得分一共有多少种不同的情况,进而从最坏的情况开始考虑解决问题。 2、一共有5题,且有5分的基础分,那么每道题就有1分的基础分。也就相当于答对一题得4分,答错不得分,不答得1分。 这次数学竞赛的得分情况有以下几种: 5题全对的只有1种情况:得20分; 对4题的有2种情况:1题答错得16分,1题没答得17分; 对3题的有3种情况:2题全错得12分,只错1题得13分,2题不做得14分; 对2题的有4种情况:3题全错得8分,只错2题得9分,只错1题得10分;3题全不答得11分; 对1题的有5种情况:4题全错得4分,只错3题得5分,只错2题得6分,只错1题得7分,4题全不答得8分; 答对0题有6 种情况:5题全错得0分;错4题得1分,错3题得2分,错2题得3分,错1题得4分,5题全不答得5分。 我们发现从0分到20分,只有19分、18分、15分这三个分数没有,其它都有,所以一共有20+1-3=18(种)不同的得分。 要保证有四人得分相同,最少需要18×3+1 = 55(人)参加竞赛。 -2- 本文来源:https://www.wddqw.com/doc/1ca1a71c2ec58bd63186bceb19e8b8f67d1ceff3.html