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小学五年级上册数学奥数知识点讲解第12课《染色中的抽屉原理》试题附答案
第十三讲染色中的抽屉原理
根据抽屉原理可以解决许多有趣的问题,关键在于根据不同的问题制造抽屉.如
研究整除问题时常用剩余类当作抽屉,研究长度和面积时用图形制造抽屉等等.在这
一讲中将研究如何用颜色当作抽屉来解决一些问题。
1ABCDEF
例平面上有、、、、、六个点,其中没有三点共线,每两点之间任意选用
红线或蓝线连接,求证:不管怎样连接,至少存在一个三边同色的三角形。
例2从同一个小学毕业的同学之间的关系可以分为三个等级:关系密切、一般关系、
毫无关系.请你证明在这个学校的17名校友中,至少有三个人,他们之间的关系是同
一个等级的。
32X525
例用黑、白两种颜色把一个(即行列)的长方形中的每个小方格都随意
染一种颜色.证明:必有两列,它们的涂色方式完全相同。
例4如果有一个3Xn的方格阵列,每一列的三个方格都任意用红、黄、蓝、绿四色
之三染成三种不同颜色,问n至少是多少时,才能保证至少有3列的染色方式完全相
同。
例5对一块3行7列的长方形阵列中的小方格的每一格任意染成黑色或白色,求证:
在这个长方形中,一定有一个由小方格组成的长方形,它的四个角上的小方格同色。
例6用黑、白两种颜色将一个5X5的长方形中的小方格随意染色.求证:在这个长方
形中一定有一个由小方格组成的长方形,它的四个角上的小方格同色。
答案第十三讲染色中的抽屉原理
根据抽屉原理可以解决许多有趣的、可题,关键在于根据不同的问题制造抽屉.
如研究整除问题时常用剩余类当作抽屉,研究长度和面积时用图形制造抽屉等等.在
这一讲中将研究如何用颜色当作抽屉来解决一些问题。
1BCDEF
例平面上有鼠、、、、六个点,其中没有三点共线,每两点之间任意选用红
线或蓝线连接,求证:不管怎样连接,至少存在一个三边同色的三角形。
分析与解答连彩线的方式很多,如果一一画图验证结论,显然是不可取的.这个问题
如果利用抽屉原理去解决,就不是难事了。
我们用虚线表示红色,用实线表示蓝色.从任意一点比如点A出发,要向B.C.D.
EF53
、连条线段.因为只有两种颜色,所以根据抽屉原理,至少有条线段同色.不
ABADAED
妨设、、三线同红色(如右图).如果氏、、飞
FE
E这三点之间所连的三条线段中有一条是红色的,则出现一个三边为红色的三
BDE
角形.如果这三点之间所连线段都不是红色,那么就都是蓝色的.这样,三角形就
是一个蓝色的三角形,因此,不管如何连彩线,总可以找到一个三边同色的三角形。
如果我们把上面例题中的点换成人,把红蓝两种颜色连线换成人与人之间的关
系,又可以解决某些实际问题.如:证明在任意的6个人之间,或者有3个人互相认
识,或者有3人互相都不认识。
我们只需把互相认识的两人用红线连接,互相不认识用蓝线连接,那么所要证
明的结论就变成证明存在一个红色或蓝色的三角形了。
例2从同一个小学毕业的同学之间的关系可以分为三个等级:关系密切、一般关系、
毫无关系.请你证明在这个学校的17名校友中,至少有三个人,他们之间的关系是同
一个等级的。
分析与解答把17人看成平面上17个点;用红、蓝、白三种颜色的连线表示同学之
间三种不同等
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