抽屉原理是什么意思?

供稿:hz-xin.com     日期:2024-05-22
什么是抽屉原理

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,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”。
抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1个元素放到n个集合中去,其中必定有一个集合里至少有两个元素。”
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。
第一抽屉原理:
原理1: 把多于n+1个的物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里的东西不少于两件。
证明(反证法):如果每个抽屉至多只能放进一个物体,那么物体的总数至多是n×1,而不是题设的n+k(k≥1),故不可能。
原理2 :把多于mn(m乘n)+1(n不为0)个的物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里有不少于(m+1)的物体。
证明(反证法):若每个抽屉至多放进m个物体,那么n个抽屉至多放进mn个物体,与题设不符,故不可能。
原理3 :把无穷多件物体放入n个抽屉,则至少有一个抽屉里 有无穷个物体。
原理1 、2 、3都是第一抽屉原理的表述。
第二抽屉原理:
把(mn-1)个物体放入n个抽屉中,其中必有一个抽屉中至多有(m—1)个物体(例如,将3×5-1=14个物体放入5个抽屉中,则必定有一个抽屉中的物体数少于等于3-1=2)。

扩展资料:一般表述:
在上面的第一个结论中,由于一年最多有366天,因此在367人中至少有2人出生在同月同日。这相当于把367个东西放入 366个抽屉,至少有2个东西在同一抽屉里。
在第二个结论中,不妨想象将5双手套分别编号,即号码为1,2,...,5的手套各有两只,同号的两只是一双。任取6只手套,它们的编号至多有5种,因此其中至少有两只的号码相同。这相当于把6个东西放入5个抽屉,至少有2个东西在同一抽屉里。
抽屉原理的一种更一般的表述为:
“把多于kn+1个东西任意分放进n个空抽屉(k是正整数),那么一定有一个抽屉中放进了至少k+1个东西。”
利用上述原理容易证明:“任意7个整数中,至少有3个数的两两之差是3的倍数。”因为任一整数除以3时余数只有0、1、2三种可能,所以7个整数中至少有3个数除以3所得余数相同,即它们两两之差是3的倍数。
如果问题所讨论的对象有无限多个,抽屉原理还有另一种表述:
“把无限多个东西任意分放进n个空抽屉(n是自然数),那么一定有一个抽屉中放进了无限多个东西。”
用高斯函数来叙述一般形式的抽屉原理的是:将m个元素放入n个抽屉,则在其中一个抽屉里至少会有
[(m-1)/n]+1个元素。
抽屉原理的内容简明朴素,易于接受,它在数学问题中有重要的作用。许多有关存在性的证明都可用它来解决。
这个问题可以用如下方法简单明了地证出:
在平面上用6个点A、B、C、D、E、F分别代表参加集会的任意6个人。如果两人以前彼此认识,那么就在代表他们的两点间连成一条红线;否则连一条蓝线。考虑A点与其余各点间的5条连线AB,AC,...,AF,它们的颜色不超过2种。
根据抽屉原理可知其中至少有3条连线同色,不妨设AB,AC,AD同为红色。
如果BC,BD ,CD 3条连线中有一条(不妨设为BC)也为红色,那么三角形ABC即一个红色三角形,A、B、C代表的3个人以前彼此相识:如果BC、BD、CD 3条连线全为蓝色,那么三角形BCD即一个蓝色三角形,B、C、D代表的3个人以前彼此不相识。
不论哪种情形发生,都符合问题的结论。
六人集会问题是组合数学中著名的拉姆塞定理的一个最简单的特例,这个简单问题的证明思想可用来得出另外一些深入的结论。这些结论构成了组合数学中的重要内容-----拉姆塞理论。从六人集会问题的证明中,我们又一次看到了抽屉原理的应用。
表现形式:
把它推广到一般情形有以下几种表现形式。
形式一:设把n+1个元素划分至n个集合中(A1,A2,…,An),用a1,a2,…,an分别表示这n个集合对应包含的元素个数,则:至少存在某个集合Ai,其包含元素个数值ai大于或等于2。
证明:(反证法)假设结论不成立,即对每一个ai都有ai<2,则因为ai是整数,应有ai≤1,于是有:
a1+a2+…+an≤1+1+…+1=n<n+1,这与题设矛盾。
所以,至少有一个ai≥2,即必有一个集合中含有两个或两个以上的元素。
形式二:设把nm+1个元素划分至n个集合中(A1,A2,…,An),用a1,a2,…,an表示这n个集合对应包含的元素个数,则:至少存在某个集合Ai,其包含元素个数值ai大于或等于m+1。
证明:(反证法)假设结论不成立,即对每一个ai都有ai<m+1,则因为ai是整数,应有ai≤m,于是有:
a1+a2+…+an≤m+m+…+m=nm<nm+1,这与题设相矛盾。
所以,至少有存在一个ai≥m+1
知识扩展——高斯函数[x]定义:对任意的实数x,[x]表示“不大于x的最大整数”。例如:[3.5]=3,[2.9]=2,[-2.5]=-3,[7]=7,……一般地,我们有:[x]≤x<[x]+1
形式三:设把n个元素分为k个集合A1,A2,…,Ak,用a1,a2,…,ak表示这k个集合里相应的元素个数,需要证明至少存在某个ai大于或等于[n/k]。
证明:(用反证法)假设结论不成立,即对每一个ai都有ai<[n/k],于是有:
a1+a2+…+ak<[n/k]+[n/k]+…+[n/k] =k?[n/k]≤k?(n/k)=n
k个[n/k] ∴ a1+a2+…+ak<n 这与题设相矛盾。所以,必有一个集合中元素个数大于或等于[n/k]
形式四:设把q1+q2+…+qn-n+1个元素分
为n个集合A1,A2,…,An,用a1,a2,…,an表示这n个集合里相应的元素个数,需要证明至少存在某个i,使得ai大于或等于qi。
证明:(用反证法)假设结论不成立,即对每一个ai都有ai<qi,因为ai为整数,应有ai≤qi-1,
于是有:a1+a2+…+an≤q1+q2+…+qn-n <q1+q2+…+qn-n+1这与题设矛盾。
所以,假设不成立,故必有一个i,在第i个集合中元素个数ai≥qi
形式五:证明:(用反证法)将无穷多个元素分为有限个集合,假设这有限个集合中的元素的个数都是有限个,则有限个有限数相加,所得的数必是有限数,这就与题设产生矛盾,所以,假设不成立,故必有一个集合含有无穷多个元素。(借由康托的无穷基数可将鸽巢原理推广到无穷集中。)
参考资料:百度百科-抽屉原理

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,我们会发现至少会有一个抽屉里面放两个苹果。这一现象就是我们所说的“抽屉原理”。 抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1或多于n+1个元素放到n个集合中去,其中必定至少有一个集合里有两个元素。” 抽屉原理有时也被称为鸽巢原理(“如果有五个鸽子笼,养鸽人养了6只鸽子,那么当鸽子飞回笼中后,至少有一个笼子中装有2只鸽子”)。它是组合数学中一个重要的原理。

抽屉原理: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,我们会发现至少会有一个抽屉里面放不少于两个苹果。这一现象就是我们所说的“抽屉原理”。 抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1个元素放到n个集合中去,其中必定有一个集合里至少有两个元素。” 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。



扩展资料:

运用抽屉原理的核心是分析清楚问题中,哪个是物件,哪个是抽屉。例如,属相是有12个,那么任意37个人中,至少有一个属相是不少于4个人。这时将属相看成12个抽屉,则一个抽屉中有 37/12,即3余1,余数不考虑,而向上考虑取整数,所以这里是3+1=4个人,但这里需要注意的是,前面的余数1和这里加上的1是不一样的。

因此,在问题中,较多的一方就是物件,较少的一方就是抽屉,比如上述问题中的属相12个,就是对应抽屉,37个人就是对应物件,因为37相对12多。

参考资料来源:百度百科-抽屉原理

参考资料来源:百度百科-狄利克雷



抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1或多于n+1个元素放到n个集合中去,其中必定至少有一个集合里至少有两个元素。”

抽屉原理又叫鸽笼原理、狄里克雷(P.G.Dirchlet,1805~1895,德国)原理、重叠原理、鞋盒原理。这一最简单的思维方式在解题过程中却可以演变出很多奇妙的变化和颇具匠心的运用。抽屉原理常常结合几何、整除、数列和染色等问题出现,从小学奥数、中学奥数、IMO到Putnam都可以见到它的身影。因此,希望大家深刻理解和熟练掌握它。
在国外一般称抽屉原理为鸽笼原理(The
Pigeon-Hole
Principle),简称PHP。用通俗的话来说就是,把6个苹果放到5个抽屉里,必定有一个抽屉里至少有2个苹果。
通常有下列几种表达形式:
1。把n+1个元素分为n个集合,那么必定有一集合含有两个或两个以上的元素;
2。把nm+1个元素分为n个集合,那么必定有一集合含有m+1或m+1个以上元素;
3。把n个元素分为k个集合,那么必定有一个集合中元素的个数大于等于[n/k],也必然有一个集合中元素的个数小于等于[n/k];
4。把无穷多个元素分为有限个集合,那么必有一个集合含有无穷多个元素。
应用抽屉原理解题的基本思想是,利用抽屉原理把范围缩小,使之能在一个特定的小范围内考虑问题,使问题变得简单而明确。根据不同问题的自身特点,洞察问题本质,先要弄清楚对那些元素分类,在找出分类的规律,即进行所谓的构造抽屉。构造抽屉是用抽屉原理解题的关键,也是难点。一般情况是,把图形分成小区域;把集合化成子集组。
在使用抽屉原理时,一般是先确定‘苹果’的数目,再构造出小于‘苹果’数目的抽屉;当构造出来的抽屉不能满足题设要求时,就要挖掘题目的的隐藏条件,使之能顺利运用抽屉原理来解题。余数问题运用抽屉原理的特点是,任意一个整除n被p除时余数有p种情况,从而确定出‘抽屉’.

桌上了桌上有三个苹果,要把这三个苹果放到两个抽屉里。无论怎么放有的抽屉可以放一个有的可以放两个也有的可以把三个苹果五桌上有三个苹果,要把这三个苹果放到两个抽屉里。无论怎么放,有的抽屉可以放一个,有的可以放两个,也有的可以把三个苹果放在一个抽屉里。但最终我们会发现至少有一个抽屉,里面至少放两个苹果。桌上有三个苹果,要把这三个苹果放到两个抽屉里。无论怎么放,有的抽屉可以放一个,有的可以放两个,也有的可以把三个苹果放在一个抽屉里。但最终我们会发现至少有一个抽屉,里面至少放两个苹果。这一现象就是我们所说的抽屉原理。

根据题目中的条件设想出“抽屉”并确定抽屉是准确数量,当然抽屉的种类有很多,需要我们具体问题具体分析,要把题目中的另一个条件当做“苹果”,从而结合抽屉原理求出最终结果。

举一个关于抽屉问题的小例子:一堆苹果放在四个抽屉里,若每个抽屉都不空,问至少几个苹果?答案:四个。这是一个简单的抽屉问题。还有再举个例子:
1994年出生的366个人,至少几对同年同月同日生?答:一对。
我们可以想象一下:365天想象为365个抽屉,1天1个。则至少有1个抽屉里有2个人,所以是一对。
明白了吗?

抽屉原理的定义是什么啊?谁可以解释一下?
答:抽屉原理 日常生活中,人们只要稍加留意,就不难发现某些带有规律性的事物.比如,将10个苹果放进9个抽屉,那么肯定有一个抽屉里放进了两个或更多的苹果.这是大家都能理解的一个简单道理,该道理即被称为抽屉原理或鸽笼原理(以鸽子比做苹果,以笼子比做抽屉).抽屉原理的一般形式为:将n+1个苹果放进n...

抽屉原理是什么?
答:原理3:把无穷多件物体放入n个抽屉,则至少有一个抽屉里 有无穷个物体。原理1 、2 、3都是第一抽屉原理的表述。

什么是抽屉原理
答:抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1个元素放到n个集合中去,其中必定有一个集合里至少有两个元素。”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。第一抽屉原理:原理1: 把多于n+1个的物体放到n个抽屉里,则至少有一...

何为抽屉原理
答:抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1个元素放到n个集合中去,其中必定有一个集合里至少有两个元素。” 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。[1]中文名 抽屉原理 外文名 Pigeonhole principle 别称 鸽巢原理、重叠...

抽屉原理是什么
答:原理1: 把多于n个的物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里的东西不少于两件。 抽屉原理 证明(反证法):如果每个抽屉至多只能放进一个物体,那么物体的总数至多是n,而不是题设的n+k(k≥1),故不可能。 原理2 :把多于mn(m乘以n)个的物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里有不少于m...

抽屉原理怎么解释
答:原理就是现在有多个抽屉有比抽屉个数多的物体往抽屉里面放那首先要先保证每个抽屉里面都有物体,换句话说,先保证不让空抽屉出现等每个抽屉都有1个物体了,再往随便哪个抽屉里面放一个物体。依次类推,直到每个抽屉都有两个物体了,再到每个抽屉都有三个物体。。。

抽屉原理意思怎么写
答:抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1或多于n+1个元素放到n个集合中去,其中必定至少有一个集合里至少有两个元素。”抽屉原理有时也被称为鸽巢原理(“如果有五个鸽子笼,养鸽人养了6只鸽子,那么当鸽子飞回笼中后,至少有一个笼子中...

什么是抽屉原理呢?
答:抽屉原理的一般含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1或多于n+1个元素放到n个集合中去,其中必定至少有一个集合里至少有两个元素。”抽屉原理有时也被称为鸽巢原理(“如果有五个鸽子笼,养鸽人养了6只鸽子,那么当鸽子飞回笼中后,至少有一个笼子中装有2只鸽子”)。它...

抽屉原理是什么
答:抽屉原理是“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以代表一个元素,假如有n+1个元素放到n个集合中去,其中必定有一个集合里至少有两个元素。” 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。一、第一抽屉原理:1、原理1:把多于n个的物体放到n个抽屉里,则至少有一个抽屉里...

抽屉原理
答:抽屉原理又称鸽巢原理,它是组合数学的一个基本原理,最先是由德国数学家狭利克雷明确地提出来的,因此,也称为狭利克雷原理。把3个苹果放进2个抽屉里,一定有一个抽屉里放了2个或2个以上的苹果.这个人所皆知的常识就是抽屉原理在日常生活中的体现.用它可以解决一些相当复杂甚至无从下手的问题。...