小学数学奥林匹克初级课程中几个常见应用问题的讲义
鸽子洞原理在小学数学课本中没有向学生介绍知识,但它是我们解决数学问题的一种重要的思维方法。
鸽子洞原理最早是由德国数学家狄利克雷发现的,所以也叫狄利克雷重叠原理。
让我们一起学习鸽子笼原理。
典型例子
1.?第一个鸽笼原则:把一个物体放进n个抽屉,一个抽屉里至少要有一个物体。
比如你把三个苹果放在两个抽屉里,那么一个抽屉里一定有两个苹果。
2.?如果你把五个苹果放在六个抽屉里,肯定有一个空抽屉。这就是所谓的第二鸽笼原理:如果你把一个物体放在n个抽屉里,那么一个抽屉里最多一定有一个物体。
3.?抽屉的构造方法:
当我们运用鸽子洞原理思想解决数学问题时,关键是如何把题目中的数字想成苹果和抽屉,所以构造抽屉是解决问题的关键。下面我们将通过实例介绍构造“抽屉”的常用思维方法。
示例1。用“数字分组法”构造抽屉
从1,2,3中挑出51,...,100,并证明这51个数中一定有:(1)2个数;(2)两个数之差为50;(3)8个数,其最大公约数大于1。
分析与回答:
(1)将100分成50组。
{1,2},{3,4},……,{99,100}。
51的选号中,必须有两个号码属于同一组。这组中的两个数是相邻的整数,它们必须互质。
(2)我们可以把100这个数分成以下50组:
{1,51},{2,52},……,{50,100}。
51的选号中,必须有两个数属于同一个组,这个组中的两个数之差为50。
(3)将100的数分成五组(一个数可以在不同的组中):
第一组:2的倍数,即{2,4,..., 100};
第二组:3的倍数,即{3,6,..., 99};
第三组:5的倍数,即{5,10,..., 100};
第四组:7的倍数,即{7,14,..., 98};
第五组:1和大于7的素数,即{1,11,13,..., 97}.
第五组有22个* * *所以选出的51的号码中至少有29个在第一至第四组。据抽屉显示,从第一组到第四组,某一组中总有8个数,这8个数的最大公约数大于1。