(共28张PPT)
5.1 鸽巢问题(1)
1. 经历“鸽巢原理”的探究过程,初步了解“鸽巢原理”。(重点)
2. 理解“鸽巢原理”,能用“鸽巢原理”解决最基本的实际问题。(难点)
课本扑克牌游戏中蕴含着一个有趣的数学原理,这节课我们就一起来探讨这个有趣的原理——鸽巢问题。
知识点1
“鸽巢原理”(一)
把4支铅笔放进3个笔筒中,总有一个笔筒里至少有2支铅笔,为什么?
小组讨论,看哪一组最先得出结论?
可以把4支铅笔都放在左边的笔筒里。
也可以在左边笔筒里放 3 支,中间笔筒里放 1 支,右边不放。
可以在左边笔筒里放 2 支,中间笔筒里放 2 支,右边不放。
还可以在左边笔筒里放 2 支,中间笔筒里放 1 支,右边笔筒里放 1 支。
4种分配情况:
(4,0,0)
(3,1,0)
(2,2,0)
(2,1,1)
枚举法
假设法
还可以这样想:先放 3 支,在每个笔筒中放 1 支,剩下的 1 支就要放进其中的一个笔筒。所以至少有一个笔筒中有 2 支铅笔。
把5支铅笔放入4个笔筒,又会出现怎样的情况?
同样的,不管怎么放,总有一个笔筒里至少有2支铅笔。
把 m 个物体任意分放进 n 个抽屉中(m>n,m 和 n 是非 0自然数),那么一定有一个抽屉中至少放进了 2 个物体。
知识提炼
小试牛刀
5只鸽子飞进了3个鸽笼,总有一个鸽笼至少飞进了2只鸽子。为什么?(选自教材P68做一做)
5÷3=1……2
1+1=2
把7本书放进3个抽屉,不管怎么放,总有一个抽屉里至少放进3本书。为什么?
不管怎么放,总有一个抽屉里至少放进3本书。
知识点2
“鸽巢原理”(二)
如果有8本书会怎么样呢?
7÷3=2……1
8÷3=2……2
10÷3=3……1
有一个抽屉至少放 本书
3
有一个抽屉至少放 本书
3
有一个抽屉至少放 本书
4
你有什么发现?
7本书放进 3个抽屉,有一个抽屉至少放 3本书。8本书……
物体数÷抽屉数=商……余数
至少数:商+1
如果物体数除以抽屉数有余数,用所得的商加 1 ,就会发现“总有一个抽屉里至少有商加 1个物体”。
把多于 kn 个物体任意分放进 n 个抽屉中(k 是正整数,n 是非 0 自然数),那么一定有一个抽屉中至少放进了(k+1)个物体。
知识提炼
11只鸽子飞进了4个鸽笼,总有一个鸽笼至少
飞进了3只鸽子。为什么?(选自教材P69 T1)
11÷4=2……3
2+1=3
小试牛刀
1.随意找13位老师,他们中至少有2个人的属相相同。为什么?
把 12 生肖
看作 12 个鸽巢,
13 位老师看作
13 只鸽子。
13÷12=1(人)……1(人),1+1=2(人),
所以他们当中总有至少有 2 个人的属相相同。
(选自教材P71 T1)
2.张叔叔参加飞镖比赛,投了 5镖, 成绩是41环。
张叔叔至少有一 镖不低于9环。为什么?
把 41 环分到 5 镖(即 5 个鸽巢)里,
因为 41÷5=8(环)……1(环),8+1=9(环),所以至少有一镖不
低于 9 环。
(选自教材P71 T2)
3.在班上随便点13名同学,就可以判定他们中至少有两人是在同一个月份出生的。请说明理由。
13÷12=1……1
1+1=2(人)
因为一年有十二个月,若班里有12名学生,假设每个人的生日都不在同一个月,则第十三个人不管几月生,那个月都有至少两个人出生。
4.小明和他的4个好朋友中至少有两人喜欢同一个季节。为什么?
(1+4)÷4=1……1
1+1=2(人)
因为一年有四个季节,小明和他的朋友加起来一共是五个人,假设每个人都喜欢不同的季节,则第五个人不管喜欢哪个季节,那个季节都有至少两个人喜欢。
5.把6支铅笔放进4个文具盒中,那么总有一个文具盒中至少放进了2支铅笔,为什么?
6÷4=1……2
1+1=2(支)
因为有4个文具盒,每个文具盒里必须有铅笔,所以6÷4=1……2,即每个文具盒里至少放进了2支铅笔。
6.8只小兔要装进5个笼子里,至少有几只小兔要装进同一个笼子里?
8÷5=1(只)…3只,
1+1=2(只)
答:至少有2只兔子要装进同一个笼子里。
把 m 个物体任意分放进 n 个抽屉中(m>n,m 和 n 是非 0自然数),那么一定有一个抽屉中至少放进了 2 个物体。
把多于 kn 个物体任意分放进 n 个抽屉中(k 是正整数,n 是非 0 自然数),那么一定有一个
抽屉中至少放进了(k+1)个物体。
作业1:完成教材相关练习题。
作业2:完成教材详解对应的练习题。