抽屉原理 题目

作者&投稿:宏堂 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
抽屉原理练习题(有答案)~

根据题干分析可得:认识人数情况有9种,可以分别看做9个抽屉,10个人放在9个抽屉,
考虑最差情况:1个抽屉都有1个人,那么剩下的1个人,无论放到哪个抽屉,都会出现一个抽屉有2个人,
那么就说明这10位代表中,至少有2位认识人的个数相同.

此题有问题,除非说明任意两个小数的差还是无穷小数才能证明。否则如果所有的小数从某位开始后面全都一样,那么任意两数差为有限小数,不可能有无穷多个0或9的。

下面假设任意两个小数之差为无穷小数,则证明如下:

小数每位只能由十个数字0至9构成,由抽屉原理,在某一位上,11个小数中必有两个小数对应相等。而11个数字取两个的组合只有11*10/2=55种,而小数有无穷多位,因此必有一组相同的组合出现在无穷多位上。即这两个小数在无穷多位上都相同。

而两数相同时差为0或9(在有借位的情况下),由于差有无穷多位,因此不可能0和9都为有限个,否则差的位数有限。

因此必能找到这样的两个小数满足条件。

一.图形分割
例1.在边长为1的正方形内任意放13个点.证明:必定存在4点,使得以这4点为顶点的四边形面积不超过.
证:如图,将正方形分成4个面积是的矩形,13个点必有4点落在同一个矩形中,其面积不超过.
例2.半径为1的圆内任意放7个点,证明:必有2点,它们间的距离不大于1.
证:如图,将圆分成6个相等的扇形,7点中必有2点落在同一个扇形中,易知它们的距离不大于1.
例3.在3×4的长方形中,任意放6个点. 证明:必有2点,它们间的距离不大于 .
证:如图,将长方形分成5块,6点中必有2点落在同一块中,易知它们的距离不大于 .
二.数的问题
例4.任意给出7个不同整数. 证明:必有2个整数,其和或差是10的倍数.
证:按除以10的余数将整数分成10类,将这10类分成如下6组:{0}(表示除以10余0的所有整数);{1}、{9};{2}、{8};{3},{7};{4},{6};{5}. 7个数中必有2个来自同一组,若它们同类,则差是10的倍数;若不同类,则和是10的倍数.
例5.证明:存在一个这样的正整数,其各位数码是0或1,并且是1993的倍数.
证明:考虑如下1993个数:10,110,1110,…, . 若其中有数是1993的倍数,则证毕;否则它们除以1993的余数只能是1,2,…,1992,必有两数除以1993余数相同,它们的差是1993的倍数,显然此差的各位数码是0或1.
例6.任意写一个数码由1、2、3组成的30位数,从这个30位数中任意截取相邻的3位数字,可组成一个3位数. 证明:按上述方式一定可以得到两个相同的3位数.
证:一共可截取28个3位数,而数码由1、2、3组成的三位数有33=27个,必有两数相同.
例7.任意给定n+1个小于2n的不同正整数,证明:必可从中选出3个数,使其中两个之和等于第三个.
证:设这n+1个正整数是a0<a1<a2<…<an<2n,令bk=ak−a0(k=1,2,…,n),则b1<b2<…<bn<2n,考虑a1,a2,…,an,b1,b2,…,bn这2n个正整数,它们都小于2n,故必有两数相等,设ai=bj(i≠j,否则ai=bi=ai−a0,不可能),则ai=aj−a0,即a0+ai=aj.
三.染色问题
例8.对3×7棋盘的每个方格染红蓝两色之一. 证明:存在一个由若干方格构成的矩形,其4个角上的方格同色.
证法一:每一列中2格同色,用一条相同颜色的线段连结这2格的中心,得到7条线段,必有4条同色,设为红色. 由于连线方式只有3种(3格中选两格),必有两条红色线段连线方式相同,其所对应的4格构成4角都是红色的矩形.
证法二:第一行至少有4格同色,不妨设前4格是红色,若第二行前4格中有两格红色,则找到4角同是红色的矩形;否则至少有3格是蓝色,不妨设是前3格. 此时第三行的前3个必有两格同色,若是红色,则其与第一行相同列的两个红格组成4角同是红色的矩形;若是蓝色,则其与第二行相同列的两个蓝格组成4角同是蓝色的矩形.
例9.平面上有6个点,其中任何3点都不共线,任意两点间连一条红色线段或蓝色线段,证明:一定存在一个同色三角形(三边颜色相同的三角形).
证:由某点A出发的5条线段中必有3条同色,不妨设AB1、AB2、AB3是红色,考虑线段B1B2、B1B3、B2B3,若其中有红色线段BiBj,则△ABiBj是红色三角形;若全是蓝色,则△B1B2B3是蓝色三角形.
评注:如果把点看成元素,染红色看成是元素间有关系A,染蓝色看成是元素间没有关系A,那么本题可表述为:给定6个元素,任意2个元素间或者有关系A或者没有关系A,则一定可以选出3个元素,它们两两间有关系A或者两两间没有关系A.
比如把元素改成人,2个元素间的关系改成彼此认识,则可得到如下有趣命题:
世界上任意选6个人,证明:一定可以从中找出3个人,他们两两认识或两两不认识.
四.“连续”问题
例10.某学生用11个星期做完数学复习题,他每天至少做一道题,每星期至多做12道题. 证明:一定存在连续的若干天,他恰好做了21道题. (教程P295/7)
证:设此学生前i天做xi道题(i=1,2,…,77),则x1<x2<…<x77≤12×11=132,令yi=xi+21,则y1<y2<…<y77≤132+21=153,于是x1,x2,…,x77,y1,y2,…,y77这154个数都≤153,其中必有两数相同,设xi=yj,则xi=xj+21,xi−xj=21,即从第j+1天到第i天,他恰好做了21道题.
例11.电视机修理部某职工在3月份的31天里,每天至少修理一台,共修56台,证明:他必然在连续的若干天(包括1天)里,恰好了5台电视机. (精讲P167/3)
证:设他前i天修了xi台(i=1,2,…,31),则x1<x2<…<x31=56,令yi=xi+21,则y1<y2<…<y31≤=56+5=61,于是x1,x2,…,x31,y1,y2,…,y31这62个数都≤61,其中必有两数相同,设xi=yj,则xi=xj+5,xi−xj=5,即从第j+1天到第i天,他恰好修了5台.
五、杂题
例12.有12双筷子,其中红色、白色、黑色筷子各4双(同一双筷子的两只筷子同色),从中取出一些筷子,要求有2双不同颜色的筷子,则至少要取出几只筷子?
解:首先取出10只筷子不能保证,比如8只红色2只白色. 其次取出11只筷子能保证,这是因为11只筷子中必有4只同色,设为红色,已有一双红色筷子,由于红色筷子只有8只,故至少有3只筷子是其它二色,又可找到一双同色筷子.
评注:解此类问题一般先通过“最坏”情况找到不能成立的最大数,然后证明此数+1一定满足要求.
例13.甲班有48个同学,每个同学在班级里都有一些朋友(若甲是乙的朋友,则乙也是甲的朋友). 证明:至少有两名同学,他们在班级里的朋友人数一样多.
证:每个人在班级里的朋友人数只能是0,1,…,47,但0和47不能同时取到,因此必有两人在班级里的朋友人数相同.
例14.围着一张可转动的圆桌,均匀地放8把椅子,在桌上对着椅子放有8人的名片. 8人入座后,发现谁都没有对着自己的名片. 证明:适当地转动桌子,能使至少两人对上自己的名片.
证:每次桌子转动45°,包括开始的位置一共8次,若在这8次中,没有两人或两人以上对着自己的名片,注意到每人在这8次中都有一次对着自己的名片,因此这8次每次恰好只有1人对着自己的名片,但开始时没有人对着自己的名片,矛盾.


洞头县18915348101: 数学中抽屉原理是什么? -
掌桦复方:[答案] 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件数不少于2件. 抽屉原理2:将多于mxn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的件数不少于(m+1)件. 抽屉原理的本质是最差原则,很多题目不...

洞头县18915348101: 抽屉原理怎样表达更明白? -
掌桦复方:[答案] 基本的抽屉原理: (1)如果把x+1个物体放到x个抽屉, 那么至少有一个抽屉里有不止一个这种物体, (2)把xm+1个物体放到m个抽屉里, 那么肯定有一个抽屉至少有x+1个物体. 通俗地可以这样说:“东西多,抽屉少,那么至少有两个东西放在...

洞头县18915348101: 抽屉原理说明:从1,3,5,……,99中任选26个数,其中必有两个数的和是100. -
掌桦复方:[答案] 1到99共50个奇数 且由1+99=100 3+97=100 …… 49+51=100 这50个数可以分为25组两数相加和为100 任选26个数,即使25组中每组都有一个数,还剩下的一个数必然会和25个数的一个在同组(和为100)

洞头县18915348101: 谁有关于抽屉原理的试题及讲解答案啊 -
掌桦复方:[答案] 分析方法一: 6种颜色,只有颜色相同的才是一双 所以可见,只有三双,就必须满足三个一双的最不利条件,和另外三个没有成双的最不利条件 假设有颜色ABCDEF六种颜色 那么最不利情况就是ABC 都是三只,一共九只,但是只能凑三双 DEF都...

洞头县18915348101: 抽屉原理题3:任意8个自然数……抽屉原理题:任意8个自然数,其中是否一定有两个数,它们的差是7的倍数?说明你的理由. -
掌桦复方:[答案] 很简单的道理,有7个数就有7的倍数,多一个正好是一对. 因为它们是8个不相同的数,最小的与最大的相差至少是7. 不懂的话可以自己随便列八个自然数,看看是不是最小的与最大的至少相差为7.

洞头县18915348101: 一道关于抽屉原理的题 在边长分别是6cm和8cm的长方形内(包括边界)任意点5个点,这5个点中至少有两个点之间的距离不超过5cm,为什么? -
掌桦复方:[答案] 对角线长度=10cm 最远的4 个点是4个顶点,最后一个点最远在对角线的交点,最远距离5cm

洞头县18915348101: 数学典型(抽屉原理)题 急!一副扑克牌取出两张王牌,在剩下的52张牌中,至少取出几张牌才能保证有两张的花色相同? (写出过程 具体 ) -
掌桦复方:[答案] 4+1=5 有四种花色,最糟糕的情况就是每种花色都摸了一张,而随便在摸一张一定就可以和前四张牌中的一张牌的花色一样了.

洞头县18915348101: 抽屉原理的简单例题 -
掌桦复方: 例1:400人中至少有两个人的生日相同. 解:将一年中的366天视为366个抽屉,400个人看作400个物体,由抽屉原理1可以得知:至少有两人的生日相同. 又如:我们从街上随便找来13人,就可断定他们中至少有两个人属相相同. “从任意5双手套...

洞头县18915348101: 一道关于抽屉原理的题~一副扑克牌有四种花色,每种花色有13张,现在从中任意抽牌,那么最少要抽多少张牌才能保证有四张牌是同一花色?请各位说明原... -
掌桦复方:[答案] (没有大小王)13张 试想,把13个球放进四个抽屉里,一定有一个抽屉有4个球;同理,抽13张牌(放进)4个花色(抽屉)里,一定有一个花色有4张牌.

洞头县18915348101: 抽屉原理的题目1.证明:在任意5个整数中,一定能取出3个数,使它们的和能被3整除.2.某校派出学生204人上山植树15301棵,其中最少一人植树50棵,最... -
掌桦复方:[答案] 1.证明: 任一整数被3除的余数只有3种可能:或者整除,则余数为0,或者不能整除,则余数为1或2.所以,我们构造3个抽屉,分别放置形如3m、3m+1、3m+2的数,其中m为整数,这三类数也可称为余0类,余1类,余2类. 按余0类,余1类,余2类...

本站内容来自于网友发表,不代表本站立场,仅表示其个人看法,不对其真实性、正确性、有效性作任何的担保
相关事宜请发邮件给我们
© 星空见康网