第一篇:仁华奥数 二年级第12讲 仔细审题
仁华奥数 二年级
第12讲仔细审题
解数学题很关键的一步是审题。如果把题目看错了,或把题意理解错了,那样解题肯定是得不出正确答案来的。什么叫审题?扼要地讲,审题就是要弄清楚:未知数是什么?已知数是什么?条件是什么?
有一种类型的数学题叫“机智题”。在这一讲要通过解这种题理解如何审题。
【例1】 树上有5只小鸟,飞走了1只,还剩几只?树上有5只小鸟,“叭”
一声,猎人用枪打下来1只,树上还剩几只?
【例2】 把一个篮子里的5个苹果分给5个孩子,使每人得到1个苹果,但篮
子里还要留下1个苹果,你能分吗?
【例3】 两个父亲和两个儿子一起上山捕猎,每人都捉到一只野兔,拿回去数
一数一共有兔3只,为什么?
【例4】 一个小岛上住着说谎的和说真话的两种人。说谎人句句谎话,说真话的人句句实话。假想某一天你去小岛探险,碰到岛上三个人A.B和C。
互相交谈,有这样一段对话:
A说:B和C两人都说谎
B说:我没有说谎
C说:B确实在说谎
小朋友,你知道他们三个人中,有几个人说谎,几个人说真话吗?
练习十二
1、一个学生花2角钱买了2个本子,花5角钱能买几个本子?在上学路上2个
学生捡到2角钱,问5个学生捡到几角钱?
2、桌上放着一堆糖果,两个母亲和两个女儿,还有一个外祖母和外孙女,每人
拿了一块,这堆糖果就被拿完了,而这堆糖只有3块。这是为什么?
3、天上飞着几只大雁:两只在后,一只在前;一只在后,两只在前;一只在两
只中间,三只排成一条线。请你猜猜看,天上共有几只雁?
4、一栋大楼内有60盏灯,关掉其中的一半后,还剩下多少盏灯?
5、王老师有一个孩子,李老师也有一个孩子,两位老师共有几个孩子?
第二篇:北京华罗庚学校二年级奥数补习教案7-仔细审题讲解
仔细审题
解数学题很关键的一步是审题.如果把题目看错了,或是把题意理解错了,那样解题肯定是得不出正确的答案来的.什么叫审题?扼要地讲,审题就是要弄清楚:未知数是什么?已知数是什么?条件是什么?
有一种类型的数学题叫“机智题”.在这一讲要通过解这种题体会如何审题.例1 ①树上有5只小鸟,飞起了1只,还剩几只?
②树上有5只小鸟,“叭”地一声,猎人用枪打下来1只,树上还剩几只?
解:①5-1=4(只),树上还剩4只小鸟.②对这一问,如果你还像上面那样算就错了.正确地算法应该是:5-1-4=0(只)
为什么呢?听到“叭”地一声响,其他4只会被吓飞的,这叫“隐含的条件”,在题目中虽没有明确地说出来,解题时却要考虑到.例2 要把一个篮子里的5个苹果分给5个孩子,使每人得到1个苹果,但篮子里还要留下一个苹果,你能分吗?
解:能.最后一个苹果留在篮子里不拿出来,把它们一同送给一个孩子.这是因为“篮子里留下一个苹果和每个孩子分得一个苹果”这两个条件并不矛盾(见图12—3).例3 两个父亲和两个儿子一起上山捕猎,每人都捉到了一只野兔.拿回去后数一数一共有兔3只.为什么?
解:“两个父亲和两个儿子”实际上只是3个人:爷爷、爸爸和孩子.“爸爸”这个人既是父亲又是儿子.再数有几个爸爸几个儿子时,把他算了两次.这是数数与计数时必须注意的(见图12—4).例4 一个小岛上住着说谎的和说真话的两种人.说谎人句句谎话,说真话的人句句是实话.假想某一天你去小岛探险,碰到了岛上的三个人A、B和C.互相交谈中,有这样一段对话:
A说:B和C两人都说谎;
B说:我没有说谎;
C说:B确实在说谎.小朋友,你能知道他们三个人中,有几个人说谎,有几个人说真话吗?
解:这是并不难的一道逻辑推理问题.怎样解答这个问题呢?有的人一定会列成下面形式的表格,想由此把所有的可能情况都判断出来,认为这样就可以得到答案了.人 说谎 说真话
A _____ _____
B _____ _____
C _____ _____
但是,如果你也真的这样做的话,你是无论如果得不出答案的,因为从这道题目所给出的条件中根本无法判断出某一个人是说谎还是说真话.你这样解题,说明你把解题的目标(未知数)改变了.请你再看一下,题目问的是什么?题目并没有问“谁说谎,谁说真话”?而是在问“几个人说谎,几个人说真话?”正确的答案是不难得到的:因为B和C两人说的话正好相反,所以一定有一个人说谎,另一个人说真话;由此又可知道,他们两人不可能都说谎,所以A必定说谎.于是可知3个人有2个人说谎,有一个人说真话.例5 如图12—5,三根火柴棍可以组成一个等边三角形,再加三根火柴棍,请你组成同样大小的四个等边三角形.解:请你先不要继续往下看,自己想一想能不能用六根火柴棍组成四个同样大小的等边三角形?
通常,很多人在解这题时,往往自己给自己多加了一个限制条件:“在平面上组成等边三角形”.但是,仔细看看,原题并没有限制你在平面上解题.由于给自己多加了一个条件,他们的思想就会被限制在平面上解题,那就无论如何也解不出来.这也是把题意理解错了的一种情况.但是,如图12—6所示,只要把思维从平面扩大到立体空间,你就能轻而易举找到问题的答案.例6 一笔画出由四条线段连接而成的折线把九个点串起来,你能做到吗?(见图12—7).解:先不要往下看,你先画画试试.你可能会画出类似于下面的各种各样的折线来,但你很快会发现,它们都不是符合题目要求的答案(见图12—8).总结一下画过的折线的特点,显然这些线段都没有超出这9个点所决定的正方形.再仔细看看已知条件,问题里并没有这一条限制,画线段的时候没有不让你超出这个正方形.明白了这点,就不难得到正确的答案了(见图12—9).回想一下开始的想法也是属于把题意理解错了的情况,但是这种错误是很不容易被自己发现的.只有在解题的过程中,通过对自己的失败的解法加以总结,再与题目中所给出的已知条件加以对照,才有可能发现自己“不自觉”的错误想法.仔细审题习题
1.①一个学生花2角钱买了2个练习本,花5角钱能买几个练习本?
②在上学的路上2个学生拾到了2角钱,问5个学生捡到多少钱?
2.桌上放着一堆糖果,两个母亲和两个女儿,还有一个外祖母和一个外孙女,每人拿了一块,这堆糖果就被拿完了,而这堆糖只有3块.这是为什么?
3.天上飞着几只大雁:两只在后,一只在前;一只在后,两只在前;一只在两只中间,三只排成一条线.请你猜猜看,天上共有几只雁?
4.小强带了5元钱上街,他到书店买了3本书,应付一元五角钱,可是售货员找给他五角钱,你说售货员一定错了吗?
5.一栋大楼内有60盏灯,关掉其中的一半后,还剩下多少盏灯?
6.大海中有一个小岛,小岛上住着的100名妇女中有一半人只戴一只耳环.余下的妇女中一半人戴两只耳环,另一半人不戴耳环.问这100名妇女共戴有多少只耳环?
7.有一人一天读20页书,第三天因病没读,其他日子都按计划读了书.问第十二天他读了多少页书?
8.一家文具店卖某种文具,文具的价钱是:五个是2元,五十个是3元,而五百个、五千个、五万个都是3元.问五十万个是几元?
9.王老师有一个孩子,李老师也有一个孩子,两位老师共有多少个孩子?
10.一个长方形,剪掉一个角时,剩下的部分还有几个角? 11.图中12—10正方体形的纸盒六个面的正中都有一个洞口,旁边放着三根圆木棍,洞口的直径能容棍子通过去.请你将三根木棍从三个洞口穿到另外三个洞口,而且每根棍子穿好后就不再拔出来,你能做得到吗?
12.一家冷饮店规定,喝完汽水后,用4个空汽水瓶可以换1瓶汽水.老师带着32个学生进店后,他只买了24瓶汽水.问每个学生能喝到一瓶汽水吗?
13.两条直线垂直相交,可以组成4个直角,如图12—11所示,那么三根直线相交时最多能组成多少个直角呢?
14.图12—12有12个点.请你用一笔画出由五条线段连接成的折线,把12个点串起来.15.图12—13有16个点,请你用一笔画出由六条线段连接成的折线,把16个点串起来.仔细审题习题答案
1.解:①花5角钱买5个练习本.②无法回答.因为在路上捡钱是偶然的,人数多不一定能多捡到钱.这和多花钱就能多买练习本不是同样的问题.2.解:因为只有三个人:外祖母、母亲和女孩(人物关系见图12—14).3.解:天上只有3只大雁(见图12—15).4.解:不能说售货员找错了钱.很可能是小强买东西时给售货员的钱是2元一张的,所以售货员给小强找回五角钱,售货员找的钱是对的.5.解:60盏灯.60-0=0.关掉灯后灯还在大楼里.6.解: 100只耳环.因为50+50=100(只).7.解:20页.“第三天因病没读书”并不影响第十二天仍按计划读书.8.解:“五十万个”是4元(一个字一元钱).对这道题进行审题时,很可能被以往的经验和知识影响,把“五个”、“五十个”等作为数量词,为了得出价钱,总想
猜测后面的名词是什么,从而得出问的文具的价钱.实际上这家商店卖的是刻有“五”、“十”、“百”、“千”、“万”等字的字模.心理学上,把这种情况叫做“负迁移”规律干扰人们准确地审题.[注]:一个人掌握了某些知识后,当他用这些知识以某种智力活动方式去解决某一问题时,这个应用过程就是心理学上所说的“迁移”.迁移就是已经学得的东西在新情景中的应用.在审题中,也就是已有知识、经验对解题的影响.如果影响是积极的、起促进作用的,就叫“正迁移”;如果影响是消极的,起干扰作用的,就叫“负迁移”.9.解:可能是1个,也可能是2个.当王老师和李老师是一对夫妻时,只有一个孩子当王老师和李老师不是一家人时,共有2个孩子.10.解:可能是5个角,也可能是4个角,也可能是3个角.如图12—16所示:
11.解:能.见图12—17.如果只想把棍子穿两个对面的洞口,穿进一根棍子后,另两根棍子就会因为被挡住而无法再穿进去,仔细看题目,并没有要求小棍穿“对面”洞口的条件.只有把小棍穿过相邻的两个洞口,方可能解决问题.12.解:能够使每个学生都喝到一瓶汽水.因为用4个空瓶可换1瓶汽水,写成算式就是:
1瓶汽水=4个空瓶
因为 汽水=1瓶中的汽水+1个空瓶
得 1瓶中的汽水=3个空瓶
所以 24+24÷3=24+8=32汽水
上面的1汽水=3空瓶是较隐蔽的条件,审题时,只要细心寻找,并加以适当的演算是可以发现的.13.解:12个直角.把思维从平面扩大到空间,就能容易得到答案(见图12—18).14.解:列出两种画法(如图12—19和图12—20所示).15.解:见图12—21.
第三篇:小学奥数三年级第5讲平均数
第7讲
平均数
一组数的和除以这组数的个数,称为这组数的平均数。
例1、5个连续自然数的中间一个数是45,这5个数的和是多少?
分析5个连续自然数的第3个数是45,第2个(44)与第4个(46)相加是两个45,第1个(43)与第5个(47)相加是两个45。
解
和是
45×5=225
随堂练习1 计算56+57+58+59+60+61+62+63+64 一般地,奇数个连续自然数的和等于中间一项乘以项数。换句话说,奇数个连续自然数的平均数就是中间的那个数。高斯求和方法的实质就是
和=平均数×项数
偶数个连续自然数的平均数不是整数,我们现在尚未学到。所以先将第一项加最后一项,第二项加倒数第二项……直至中间两项相加,这些和都相等。而个数是项数的一半,所以偶数个连续自然数的和等于中间两项的和(也即首末两项的和)乘以项数除以2.例2、8个连续自然数的和是108,写出这8个数。
分析
因为中间两个数相加再乘以4(=8÷2)等于108,所以中间两项的和可以求出来。
解 中间两项的和是108÷(8÷2)=27 又
27=13+14 所以中间两项是13、14.这8个数是10、11、12、13、14、15、16、17.(由13往前数4个数到10,由14往后数4个数到17)答:这8个连续的自然数是10、11、12、13、14、15、16、17.随堂练习2 6个连续自然数的和是273,这6个数中的第一个数是多少?
例
3、求出以下28个数的平均数: 12、13、13、14、15、16、16、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、35.分析与解
这28个数的和是(12+13+14+……+35)+13+16+16+35 求出和再除以28就得到平均数,但比较麻烦。如果注意到25个连续自然数11、12、13,……,35的平均数是23(中间一项),那么就比较容易。
因为 13+16+16+35 =(11+2)+(23+12)+(23-7)+(23-7)=11+23+23+23 所以原来的和就是11+12+13+……+35+23+23+23,原来28个数的平均数正好是23.随堂练习3 求28个数:12、13、14、14、14、15、16、17、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、35的平均数。
例
4、求数列 1、2、4、5、7、8,……,46、47、49、50、52、53(1)的规律,并求这组数的和与平均数。
分析 数列的奇数项数的项组成等差数列(公差是3)1、4、7,……,49、52.(2)数列的偶数项数的项组成等差数列(公差也是3)2、5、8,……,50、53.(3)
分别求出数列(2)(3)的和,再相加,可以得出所求的和,再得出平均数。但更为简单的办法是直接运用高斯的思想。注意: 1+53=2+52=4+50=……=25+29=26+28(4)解 1与53的平均数是27,也就是1+53可以换成2个27相加。同样,2+52,4+50,……,26+28都可以换成27+27.因此(1)的和是27×36=972.从例4可以看出,如果一组数可以分成许多小组,各小组的平均数都相等,那么这个相等的数就是这组数的平均数(例4中,每个小组2个数的和是54,每个小组的平均数是27)。
随堂练习4 寻找数列4,2,5,8,6,14,7,20,……,12,50,13,56的规律,并求这数列的和。
练习题:
(1)求1至100内能被4整除余1的所有数的和。
(2)求1至100内既是3的倍数又是5的倍数的所有数的和。
(3)有10只盒子,44只乒乓球。把这44只乒乓球放到盒子中,每个盒子中至少要放一个球,能不能使每个盒中的球数都不相同?
(4)影剧院共有25排座位,第一排有20个座位,以后每排比前一排多2个座位,问:影剧院共有多少个座位?
(5)时钟在每个整点时敲这钟点数,每半点钟时敲1下,问:一昼夜该时钟总共敲多少下?(6)求所有三位数的和。
(7)求1至100(包括100在内)的所有5的倍数的和。
(8)50把锁的钥匙搞乱了,为了使每把锁都配上自己的钥匙,试多少次就足够了?
(9)已知数列:2,5,3,3,7,2,5,3,3,7,2,5,3,3,7,……。这个数列的第30项是哪个数?到第25项止,这些数的和是多少?
(10)24个连续自然数12―35,再添上一个35,一个13,两个16.这28个数的平均值是多少?
第四篇:初一奥数提高班第03讲-绝对值_
金苹果文化培训学校奥数学提高班
第3讲绝对值(1)
一 主要知识点回顾
1.有理数:按有理数的符号分为三类:正有理数、负有理数和零,简称正数、负数和零 2.数轴的三要素——原点、正方向和单位长度,缺一不可.相反数:只有符号不同的两个数叫做互为相反数(符号相反且绝对值相等的两数)绝对值
一个正实数的绝对值是它本身;一个负实数的绝对值是它的相反数;零的绝对值是零.即
绝对值的几何意义可以借助于数轴来认识,它与距离的概念密切相关.在数轴上表示一个数的点离开原点的距离叫这个数的绝对值.
结合相反数的概念可知,除零外,绝对值相等的数有两个,它们恰好互为相反数.反之,相反数的绝对值相等也成立.由此还可得到一个常用的结论:任何一个实数的绝对值是非负数
二 典型例题分析:
例1 a,b为实数,下列各式对吗?若不对,应附加什么条件?
(1)|a+b|=|a|+|b|;(2)|ab|=|a||b|;(3)|a-b|=|b-a|;
(4)若|a|=b,则a=b;5)若|a|<|b|,则a<b;(6)若a>b,则|a|>|b|.
例2 设有理数a,b,c在数轴上的对应点如图1-1所示,化简|b-a|+|a+c|+|c-b|.
三.专项练习
(一).填空题:
1.a>0时,|2a|=________;(2)当a>1时,|a-1|=________;
2.已知ab30,则a____b______
3.如果a>0,b<0,ab,则a,b,—a,—b这4个数从小到大的顺序是______________________(用大于号连接起来)
4.若xy0,z0,那么xyz=______0.
5.上山的速度为a千米/时,下山的速度为b千米/时,则此人上山下山的整个路程的平均速度是_______________千米/时
(二).选择题:
6.值大于3且小于5的所有整数的和是()
A.7B.-7C.0D.57.知字母a、b表示有理数,如果a+b=0,则下列说法正确的是()
A.a、b中一定有一个是负数B.a、b都为0
C.a与b不可能相等D.a与b的绝对值相等
8.下列说法中不正确的是()
A.0既不是正数,也不是负数B.0不是自然数
C.0的相反数是零D.0的绝对值是0
9.列说法中正确的是()
A、a是正数B、—a是负数C、a是负数D、a不是负数 10.x=3,y=2,且x>y,则x+y的值为()
A、5B、1C、5或1D、—5或—
111.<0时,化简a
a等于()
A、1B、—1C、0D、
112.若abab,则必有()
A、a>0,b<0B、a<0,b<0C、ab>0D、ab0
13.已知:x=3,y=2,且x>y,则x+y的值为()
A、5B、1C、5或1D、—5或—
1(三).解答题:
14.a+b<0,化简|a+b-1|-|3-a-b|.
15..若xy+y3=0,求2x+y的值.16.当b为何值时,5-2b有最大值,最大值是多少?
17.已知a是最小的正整数,b、c是有理数,并且有|2+b|+(3a+2c)2=0.4abc求式子的值.22ac
418.若a,b,c为整数,且|a-b|19+|c-a|99=1,试计算|c-a|+|a-b|+|b-c|的值.《春雨的色彩》说课稿
一、教材内容分析:
春天里万物复苏,百花争艳、绿草如荫、一派迷人的景色。《春雨的色彩》意境优美,散文诗中绵绵的春雨,屋檐下叽叽喳喳的小鸟,万紫千红的大地,给人以美的陶冶和享受,与此同时启发幼儿通过简洁优美的语言以及相应的情景对话练习感受春天的勃勃生机。激发幼儿热爱大自然的情感,启发幼儿观察、发现自然界的变化,感知春的意韵,并尝试运用多种方法把春雨的色彩表现出来,以此来表达自己的情感体验。
二、幼儿情况分析:
中班下学期的幼儿探究、分析、观察能力有了一定的发展,并且孩子们充满了好奇心和强烈的探究欲,能主动地去探究周围和环境的变化,并且能根据变化运用自己的表达方式将感知到的变化加以表现。同时这个时期的幼儿的语言表达能力及审美能力有一定的发展,孩子们在平时的活动中也积累了许多有关绘画方面的经验在活动展示出来。
三、活动目标:
教育活动的目标是教育活动的起点和归宿,对教育活动起着主导作用,我根据中班幼儿的实际情况制定了一下活动目标:
1、情感态度目标:引导幼儿感受散文诗的意境美。
2、能力目标:发展幼儿的审美能力和想象力。
3、认知目标:帮助幼儿在理解散文的基础上感受春天的生机,知道春雨对万物生长的作用。
四、活动的重点和难点:
重点是:引导幼儿份角色朗诵小动物的对话,感受散文诗的优美,进而丰富词汇、发展幼儿的观察能力、思维和语言表达能力。
难点是:学习词语“淋、滴、洒、落”、学习春雨的对话、诗句“亲爱的小鸟们,你们说得都对,但都没说全面,我本身是无色的,但我能给春天的大地带来万紫千红”。
五、活动准备:
1、经验准备:课前学会朗诵诗《春天》,并组织幼儿春游,根据天气情况实地观察春雨,让幼儿感受了解春天的有关知识经验。
2、物质准备:小动物头饰、教学课件、幼儿绘画用纸笔
六、教法:陶行知先生曾经说:“解放儿童的双手,让他们去做去干”所以在本次活动中,我力求对幼儿充分放手,对大限度的激发幼儿的学习兴趣,让他们自己去探究、去发现、去感受,我主要采取了以下教学法:
1、谈话法:在活动得导入环节我运用与幼儿进行有关春天主题的谈话,帮助幼儿积累整理自己积累的有关春天的知识经验。
2、演示法:在活动中我通过多媒体课件向 幼儿展示春天的勃勃生机,《春雨的色彩》散文诗的情景,也是通过课件中轻柔的配乐诗朗诵体现出来的。现代教学辅助手段的运用进一步强化了他的作用,使幼儿对春天、春雨更加了解和熟悉。
3、情景演示法:将幼儿置身于《春雨的色彩》散文情景中,通过角色表演,强化幼儿对春雨的色彩的感受。
此外我还适时采用了交流讨论法、激励法、审美熏陶法和动静交替法加以整合,使幼儿从多方面获得探索过程的愉悦。
七、学法:
1、多种感官参与法:《新纲要》中明确指出:幼儿能用多种感官动手动脑、探究问题,用适当的方式表达交流探索的过程和结果,本次活动中,幼儿通过观察发现自然界的变化,感知春天的意韵,并尝试引导幼儿运用多种方法把春雨的色彩表现出来,以此来表达自己的情感体验。
2、体验法:心理学指出:凡是人们积极参与体验过的活动,人的记忆效果就会明显提高。在活动中,让幼儿自己进行角色表演,说出小动物们之间的对话,一定会留下深刻的印象,同伴之间合作表演的快乐,也将成为他们永远的回忆。
八、教学过程
活动流程我采用环环相扣来组织活动程序,活动流程为激发兴趣谈春天-----看春雨-------欣赏散文诗------情景表演-------经验总结-------审美延(绘画形式)
1、激发兴趣谈春天
“兴趣是最好的老师”。活动开始我利用谈话形式引导幼儿将自己已有的关于春天的经验进行整理,激发幼儿活动兴趣。
2、看春雨
观看课件《春雨的色彩》前半部分,到春雨姐姐欢迎的最热烈老师说:一天,一群小鸟在屋檐下躲雨,他们在争论一个有趣的话题,你们知道他们在争论什么问题吗?(幼儿回答)对他们在争论:春雨到底是什么颜色的?
这样的设计自然合理,进而引出散文诗《春雨的色彩》
3、欣赏散文诗
(1)完整欣赏后请幼儿把不懂得地方提出来,由幼儿提出来,教师引导讨论,帮助幼儿理解散文诗的内容。
(2)寻找句子、加深印象
给幼儿提出要求,请幼儿找一找诗里描写春雨下到草地上、柳树上、桃树上、杏树上、有菜地里、蒲公英上各用那些词语,通过找,让幼儿学会“淋、滴、洒、落”并学会用小动物的话来朗诵、来回答,促进幼儿积极思维,锻炼幼儿的口语表达能力,强调了重点,理解了难点。
4、情景表演:分角色进行朗诵表演。
5、经验总结:
将本家活动内容的前半部分进行总结,给幼儿一个春天的完整印象。
6、扩展延伸、升华主题
引导幼儿运用手工工具,用绘画的方式将幼儿感受到的《春雨的色彩》散文诗的意境描绘出来,巩固和加深幼儿对春天及春雨的任认知。
第五篇:四年级奥数 第29讲 抽屉原理
第29讲 抽屉原理
(一)如果将5个苹果放到3个抽屉中去,那么不管怎么放,至少有一个抽屉中放的苹果不少于2个。道理很简单,如果每个抽屉中放的苹果都少于2个,即放1个或不放,那么3个抽屉中放的苹果的总数将少于或等于3,这与有5个苹果的已知条件相矛盾,因此至少有一个抽屉中放的苹果不少于2个。
同样,有5只鸽子飞进4个鸽笼里,那么一定有一个鸽笼至少飞进了2只鸽子。
以上两个简单的例子所体现的数学原理就是“抽屉原理”,也叫“鸽笼原理”。
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。
说明这个原理是不难的。假定这n个抽屉中,每一个抽屉内的物品都不到2件,那么每一个抽屉中的物品或者是一件,或者没有。这样,n个抽屉中所放物品的总数就不会超过n件,这与有多于n件物品的假设相矛盾,所以前面假定“这n个抽屉中,每一个抽屉内的物品都不到2件”不能成立,从而抽屉原理1成立。
从最不利原则也可以说明抽屉原理1。为了使抽屉中的物品不少于2件,最不利的情况就是n个抽屉中每个都放入1件物品,共放入n件物品,此时再放入1件物品,无论放入哪个抽屉,都至少有1个抽屉不少于2件物品。这就说明了抽屉原理1。
例1某幼儿园有367名1996年出生的小朋友,是否有生日相同的小朋友?
分析与解:1996年是闰年,这年应有366天。把366天看作366个抽屉,将367名小朋友看作367个物品。这样,把367个物品放进366个抽屉里,至少有一个抽屉里不止放一个物品。因此至少有2名小朋友的生日相同。
例2在任意的四个自然数中,是否其中必有两个数,它们的差能被3整除?
分析与解:因为任何整数除以3,其余数只可能是0,1,2三种情形。我们将余数的这三种情形看成是三个“抽屉”。一个整数除以3的余数属于哪种情形,就将此整数放在那个“抽屉”里。
将四个自然数放入三个抽屉,至少有一个抽屉里放了不止一个数,也就是说至少有两个数除以3的余数相同。这两个数的差必能被3整除。
例3在任意的五个自然数中,是否其中必有三个数的和是3的倍数?
分析与解:根据例2的讨论,任何整数除以3的余数只能是0,1,2。现在,对于任意的五个自然数,根据抽屉原理,至少有一个抽屉里有两个或两个以上的数,于是可分下面两种情形来加以讨论。
第一种情形。有三个数在同一个抽屉里,即这三个数除以3后具有相同的余数。因为这三个数的余数之和是其中一个余数的3倍,故能被3整除,所以这三个数之和能被3整除。
第二种情形。至多有两个数在同一个抽屉里,那么每个抽屉里都有数,在每个抽屉里各取一个数,这三个数被3除的余数分别为0,1,2。因此这三个数之和能被3整除。
综上所述,在任意的五个自然数中,其中必有三个数的和是3的倍数。
例4在长度是10厘米的线段上任意取11个点,是否至少有两个点,它们之间的距离不大于1厘米? 分析与解:把长度10厘米的线段10等分,那么每段线段的长度是1厘米(见下图)。
将每段线段看成是一个“抽屉”,一共有10个抽屉。现在将这11个点放到这10个抽屉中去。根据抽屉原理,至少有一个抽屉里有两个或两个以上的点(包括这些线段的端点)。由于这两个点在同一个抽屉里,它们之间的距离当然不会大于1厘米。
所以,在长度是10厘米的线段上任意取11个点,至少存在两个点,它们之间的距离不大于1厘米。
例5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? 分析与解:由于题目只要求判断两堆水果的个数关系,因此可以从水果个数的奇、偶性上来考虑抽屉的设计。
对于每堆水果中的苹果、桔子的个数分别都有奇数与偶数两种可能,所以每堆水果中苹果、桔子个数的搭配就有4种情形:
(奇,奇),(奇,偶),(偶,奇),(偶,偶),其中括号中的第一个字表示苹果数的奇偶性,第二个字表示桔子数的奇偶性。
将这4种情形看成4个抽屉,现有5堆水果,根据抽屉原理可知,这5堆水果里至少有2堆属于上述4种情形的同一种情形。由于奇数加奇数为偶数,偶数加偶数仍为偶数,所以在同一个抽屉中的两堆水果,其苹果的总数与桔子的总数都是偶数。
例6用红、蓝两种颜色将一个2×5方格图中的小方格随意涂色(见右图),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?
分析与解:用红、蓝两种颜色给每列中两个小方格随意涂色,只有下面四种情形:
将上面的四种情形看成四个“抽屉”。根据抽屉原理,将五列放入四个抽屉,至少有一个抽屉中有不少于两列,这两列的小方格中涂的颜色完全相同。
在上面的几个例子中,例1用一年的366天作为366个抽屉;例2与例3用整数被3除的余数的三种情形0,1,2作为3个抽屉;例4将一条线段的10等份作为10个抽屉;例5把每堆水果中,苹果数与桔子数的奇偶搭配情形作为4个抽屉;例6将每列中两个小方格涂色的4种情形作为4个抽屉。由此可见,利用抽屉原理解题的关键,在于恰当地构造抽屉。