2025年深入剖析抽屉原理奥数技巧与应用攻略.doc
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,那么至少有一种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个物品来至于同一种抽屉。
【抽屉原理2】:将多于mn件的物品任意放到n个抽屉中,那么至少有一种抽屉中的物品不少于(m+1)件。
第二步:学习最具有代表性的題目
【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。
【总結】以上的例題都是在考察抽屉原理在整除与余数问題中的运用。以上的題目我們都是运用抽屉原理一来处理的。
第三步:找出处理此类问題的关键
【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,至少任选几种数,就可以保证其中一定包括两个数,它們的差是12。
【例5】从1到20这20个数中,任取11个数,必有两个数,其中一种数是另一种数的倍数。
{1,2,4,8,16}
{3,6,12},{5,10,20}
{7,14},{9,18}
{11},{13},{15},{17},{19}。
【总結】根据題目条件灵活构造“抽屉”是处理此类題目的关键。
第四步:重点处理该类型的拓展难題
我們先来做一种简朴的铺垫題:
【铺垫】請阐明,任意3个自然数,总有2个数的和是偶数。
【例6】請阐明,对于任意的11个正整数,证明其中一定有6个数,它們的和能被6整除。
【总結】上面两道題目用到了抽屉原理中的“双重抽屉”与“合并抽屉”,都是在原有经典抽屉原理題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,有的抽屉可以放一种,有的可以放两个,有的可以放五个,但最终我們会发現至少我們可以找到一种抽屉里面至少放两个苹果。
(2)定义
一般状况下,把n+1或多于n+1个苹果放到n个抽屉里,其中必然至少有一种抽屉里至少有两个苹果。我們称这种現象為抽屉原理。
(一)、运用公式进行解題
苹果÷抽屉=商……余数
余数:(1)余数=1,????????????????結论:至少有(商+1)个苹果在同一种抽屉里
(2)余数=,?結论:至少有(商+1)个苹果在同一种抽屉里
(3)余数=0,???????????????????????結论:至少有“商”个苹果在同一种抽屉里
(二)、运用最值原理解題
将題目中没有阐明的量进行极限讨论,将复杂的題目变得非常简朴,也就是常說的极限思想“任我意”措施、特殊值措施.
举个例子:把3个苹果任意放到2个抽屉里,必有一种抽屉至少放了2个苹果。这个生活中最简朴的道理,在数学上就叫做抽屉原理。
应用抽屉原理可以处理诸多奇妙的问題,当然在实际问題中,“抽屉”和“物体”的表述是不明确的,解題的关键就是找出问題中哪个概念对应的是“抽屉”,哪个概念对应的是“物体”,精心制造“抽屉”是处理此类问題的关键。
【題目1】:
至少在多少个人中,才能找到两个同月份出生的人?
【解析】:
每年均有12个不一样的月份,可以看着是12个抽屉。人就看着苹果。
原題就相称于:多少个苹果放到12个抽屉里,可以保证至少有一种抽屉里有2个苹果?
12+1=13(人)
因此至少在13个人中,才能找到两个同月份出生的人。
【題目2】:
在任意3个自然数中,与否其中必然有两个数,它們的和為偶数?為何?
【解析】:
我們先把奇数看作一种抽屉,把偶数看作一种抽屉。
自然数不是奇数就是偶数,那么这任意3个自然数不是奇数就是偶数,把这3个数放到上面奇、偶数两个抽屉里,至少有一种抽屉里有两个数,既3个自然数中有两个奇数或两个偶数必居其一。
假如3个数中有两个奇数,这两个奇数的和一定是偶数;假如3个数中有两个偶数,这两个偶数的和也一定是偶数。
因此在任意3个自然数中,其中必然有两个数,它們的和為偶数。
【題目3】:
班上有50名小朋友,老师至少要拿几本书,随意分給小朋友,才能保证至少有一种小朋友能得到不少于两本的书?
【解析】:
“保证至少有一种小朋友能得到不少于两本的书”意思就是:保证至少有一种小朋友至少得到两本书。
我們把50个小朋友看着50个抽屉,至少要多少本书放到50个抽屉里,能保证至少有一种抽屉里至少有两本书呢:50+1=51(本)。
【題目4】:
在1,2,3,…,99,100这100个整数中,选出某些数,使得任意两数的差都不等于1,2,6,那