抽屉原理是每个抽屉都要有东西吗,抽屉原理为什么难理解

首页 > 教育 > 作者:YD1662024-05-04 16:38:15

桌上有3个苹果,要把这3个苹果放到2个抽屉里,无论怎样放,我们会发现至少会有一个抽屉里面至少放两个苹果。这一现象就是我们所说的“抽屉原理”。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。3个苹果放2个抽屉这种形式,只是抽屉原理的最基本的形式,抽屉原理还有一些别的形式。

虽然看起来,抽屉原理很简单,但在实际问题中的应用却有些难,甚至一些学过抽屉原理的同学,在碰到相关的问题时,都不知道这个问题要用到抽屉原理。下面以一道华杯赛竞赛试题略作说明。

十届华罗庚金杯赛总决赛口试题 :用数字1、2、3、4、5、6填满一个6×6的方格表,如下图所示,每个小方格只填其中的一个数字.将每个2×2正方格内的四个数字的和称为这个2×2正方格的“标示数”,问能否给出一种填法,使任意两个“标示数”均不相同?如果能,请举出一例;如果不能,请说明理由。

抽屉原理是每个抽屉都要有东西吗,抽屉原理为什么难理解(1)

​由分析可知:假设每个2×2正方格内的四个数字都是6,那它们的和最大是24,最小是四个数都是1,和为4,因此,从4至24共有:24-4 1=21个不同的数值,这21个不同的数,我们可以把它看作是抽屉原理中的“抽屉”,即有21个抽屉。构造出了抽屉,是运用抽屉原理解题的关键。

抽屉原理是每个抽屉都要有东西吗,抽屉原理为什么难理解(2)

​在6×6的方格表中,共有多少个不同的2×2的正方格呢?一种方法是用数数的方法,一行行地数。这在图形数量不多时是可以的。更好的方法是计算一行有几个,共有几行,运用乘法原理,计算出多少个2*2正方格。从图中可看出,以2格为单位,一行中可以有5个不同2格,竖列也有5个不同的2格,也就是一共有5*5=25个2*2正方格。即有25个“标示数”。

这里的标示数,可看作是25个苹果,现在要将25个标示数,放入21个抽屉中,由25>21,根据抽屉原理,必有两个“标示数”相同,所以不能使任意两个“标示数”均不相同。

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