内容正文:
第11讲 数学广角—鸽巢问题(讲义)
(知识梳理+易错汇总+易错精讲+易错专练)
1、“鸽巢原理“(一)。
把m个物体任意分放进n个抽屉中(m>n,m,n是非零自然数),那么一定有一个抽屉中至少放进了2个物体。
2、“鸽巢原理“(二)。
把多于kn个的物体任意分放进n个抽屉中(k是正整数,n是非零自然数),那么一定有一个抽屉中至少放进了(k+1)个物体。
3、运用“鸽巢原理”解决问题。
运用逆向思维,依托“抽屉”和“物体”之间的相互关系来分析和解决实际问题。
1、解决“把m个物体任意分放进n个抽屉中(m>n,m,n是非零自然数),求总有一个抽屉里至少放几个物体”的问题时,要用m除以n的商加1,而不是用商加余数。
2、已知抽屉数量和分的结果,求待分物数量,待分物数量=抽屉数量+1。
【易错一】盒子里有5个红球,6个黄球,每次摸一个,至少摸( )次一定会摸到红球。
A.7 B.6 C.5
【分析】考虑最不利情况:假设先拿出来的都是黄球,拿出6个黄球后,盒子里只剩下5个红球,此时随意摸一个球一定是红球,至少摸球的次数=黄球的个数+1,据此解答。
【详解】6+1=7(次)
所以,至少摸7次一定会摸到红球。
故答案为:A
【点睛】本题主要考查抽屉原理的简单应用,从最不利情况考虑是解答题目的关键。
【易错二】一个不透明的袋子里装有6颗白珠子,3颗红珠子,2颗蓝珠子,1颗黑珠子,珠子颜色不同、形状大小相同,一次摸出( )颗珠子才能保证至少有两颗白珠子。
【分析】考虑最差情况,把红珠子、蓝珠子和黑珠子都摸完,再加上两个白珠子,那么就可以保证至少有两颗白珠子。
【详解】3+2+1+2
=5+1+2
=8(颗)
在把所有不符合情况全部摸出,再加上需要达到目标的数量,所以一次摸出8颗珠子才能保证至少有两颗白珠子。
【点睛】此题考查了抽屉原理,能熟练考虑最不利情况是解答的关键。
【易错三】六(1)班有6名同学参加知识竞赛,满分100分。如果他们的成绩中最低分为96分,那么参赛的同学中至少有2人成绩相同。这种说法对吗?六(2)班有7名同学参加知识竞赛,他们的成绩中最低分也是96分,六(2)班参赛的学生中至少有几人成绩相同?(竞赛成绩的分数均为整数)
【分析】得分为整数,最低分是96分,那么得分的可能是96、97、98、99、100分,共5种分数。从最不利的情况考虑,如果前5名同学得分都不相同,那么第6名或第7名无论得分是多少,都至少有2人成绩相同。
【详解】如果5名同学的成绩分别是96、97、98、99、100分,共5种分数;
6÷5=1(名)……1(名)
1+1=2(名)
六(1)班参赛的同学中至少有2人成绩相同,这种说法是对的。
7÷5=1(名)……2(名)
1+1=2(名)
答:六(1)班有6名同学参加,参赛的学生中至少有2人成绩相同,这种说法是对的。
六(2)班有7名同学参加,参赛的学生中至少有2人成绩相同。
【点睛】本题考查鸽巣问题,采用最不利原则解答。
【易错四】如图所示,盒子中有4种不同颜色的球,小华蒙着眼睛往外摸球,至少要摸出多少个,才能保证摸出的球至少有3种不同的颜色?
【分析】此题要从最差情况考虑:摸出5个红球、4个黑球共9个球,只有2种颜色的球,此时再摸出任意一个都会出现3种不同颜色的球,据此即可解答。
【详解】5+4+1=10(个)
答:至少要摸出10个球,才能保证摸出的球至少有3种不同的颜色。
【点睛】此题考查抽屉原理的应用,注意考虑最差情况,从最极端情况分析。
【易错五】国王让阿凡提在8×8的国际象棋棋盘的每个格子里放米粒。结果每个格子里至少放一粒米,无论怎么放都至少有3个格子里的米粒一样多,那么至多有多少个米粒?
【分析】如果不满足条件,最多只有两个格子中的米粒数一样多,则64个格子里至少有1+1+2+2+3+3+…+32+32=1056个米粒。如果少于1056个米粒,那必然有三个格子里的米粒数一样多,因此至多有1055个米粒。
【详解】8×8=64(个)
64÷2=32(个)
1+1+2+2+3+3+…+32+32
=(1+32)×32÷2×2
=33×32÷2×2
=33×32
=1056(个)
1056﹣1=1055(个)
答:至多有1055个米粒。
【点睛】此题考查了学生分析、解决问题的能力,注意计算要细心。
一、选择题
1.一个口袋里装有红、黄、蓝3种不同颜色的小球各10个,要摸出的球一定有2个同色的,最少要摸( )个。
A.10 B.11 C.4 D.以上都不对
2.六(1)班50名学生中至少有( )名学生的生日是在同一个月份。
A.3 B.4 C.5 D.6
3.把11只鸡放进4个鸡笼里,至少有( )只鸡要放进同一个鸡笼里。
A.3 B.4 C.2 D.5
4.