1、鸽巢问题(1)5.15.1 1.了解“鸽巢问题”的特点,理解“鸽巢原理”的含义。使学生学会用此原理解决简单的实际问题。2.经历探究“鸽巢原理”的学习过程,体验观察、猜测、实验、推理等活动的学习方法,渗透数形结合的思想。3.通过用“鸽巢问题”解决简单的实际问题,激发学生的学习兴趣,使学生感受数学的魅力。课时目标 至少有至少有2 2张是同一花色。张是同一花色。“至少至少”表示什么意思?表示什么意思?一副扑克牌,取出大王、小王,还剩多少张?请任意抽取一副扑克牌,取出大王、小王,还剩多少张?请任意抽取5 5张牌。张牌。课前活动 1.1.把把4 4支铅笔放进支铅笔放进3 3个笔筒中,不管怎么放,总有个笔
2、筒中,不管怎么放,总有1 1个笔筒里个笔筒里至少有至少有2 2支铅笔。为什么呢?支铅笔。为什么呢?“总有总有”和和“至少至少”是什么意思?是什么意思?情境创设,探究新知 理解关键词的含义:“总有”和“至少”是指把4支铅笔放进3个笔筒中,不管怎么放,一定有1个笔筒里的铅笔数大于或等于2支。把4分解成3个数。由图可知,把4分解成3个数,与枚举法相似,也有4种情况,每一种情况分得的3个数中,至少有1个数是不小于2的数。方法一:用“枚举法”证明。方法二:用“分解法”证明。方法三:用“假设法”证明。通过以上几种方法证明都可以发现:把4只铅笔放进3个笔筒中,无论怎么放,总有1个笔筒里至少放进2只铅笔。探究
3、证明:探究证明:像上面的问题就是“鸽巢问题”,也叫“抽屉问题”。在这里,4支铅笔是要分放的物体,就相当于4只“鸽子”,“3个笔筒”就相当于3个“鸽巢”或“抽屉”,把此问题用“鸽巢问题”的语言描述就是把4只鸽子放进3个笼子,总有1个笼子里至少有2只鸽子。这里的“总有”指的是“一定有”或“肯定有”的意思;而“至少”指的是最少,即在所有方法中,放的鸽子最多的那个“笼子”里鸽子“最少”的个数。认识认识“鸽巢问题鸽巢问题”:如果放的铅笔数比笔筒的数量多2,那么总有1个笔筒至少放2支铅笔;如果放的铅笔比笔筒的数量多3,那么总有1个笔筒里至少放2只铅笔小结小结:只要放的铅笔数比笔筒的数量多,就总有1个笔筒里
4、至少放2支铅笔。鸽巢原理(一)鸽巢原理(一)如果把m个物体任意放进n个抽屉里(mn,且n是非零自然数),那么一定有一个抽屉里至少放进了2个物体。2.2.(一)(一)把把7 7本书放进本书放进3 3个抽屉,不管怎么放,总有个抽屉,不管怎么放,总有1 1个抽屉里至少有个抽屉里至少有3 3本书。为什么呢本书。为什么呢?方法一:用数的分解法证明。把7分解成3个数的和。把7本书放进3个抽屉里,共有8种情况:每种情况分得的3个数中,至少有1个数不小于3,也就是每种分法中最多那个数最小是3,即总有1个抽屉至少放进3本书。方法二:用假设法证明。把7本书平均分成3份,73=2(本)1(本),若每个抽屉放2本,则
5、还剩1本。如果把剩下的这1本书放进任意1个抽屉中,那么这个抽屉里就有3本书。通过以上两种方法都可以发现:7本书放进3个抽屉中,不管怎么放,总有1个抽屉里至少放进3本书。83=2(本)2(本),剩下2本,分别放进其中2个抽屉中,使其中2个抽屉都变成3本,因此把8本书放进3个抽屉中,不管怎么放,总有1个抽屉里至少放进3本书。(二)如果有(二)如果有8 8本书会怎样呢?本书会怎样呢?l0l0本书呢?本书呢?用假设法分析。l03=3(本)1(本),把l0本书放进3个抽屉中,不管怎么放,总有1个抽屉里至少放进4本书。综合上面两种情况,要把a本书放进3个抽屉里,如果a3=b(本)1(本)或a3=b(本)2
6、(本),那么一定有1个抽屉里至少放进(b+l)本书。鸽巢原理鸽巢原理(二二):如果把多于:如果把多于knkn个的物体任意分个的物体任意分别放进别放进n n个空抽屉(个空抽屉(k k是正整数,是正整数,n n是非是非0 0的自然的自然数),那么一定有一个抽屉中至少放进了(数),那么一定有一个抽屉中至少放进了(k+1k+1)个物体。个物体。完成教材第完成教材第6969页页“做一做做一做”。巩固练习课堂小结 这节课我们学习了什么?1.7个人住进5个房间,至少要有两个人住同一间房。(请你用图示的方法说明理由)2.把9本书放进2个抽屉里,总有一个抽屉至少放进5本书,为什么?3.希望小学有367人,请问有没有两个学生的生日是同一天?为什么?4.15个学生要分到6个班,至少有多少个人要分进同一个班?课时作业参考答案:参考答案:1.1.2.92.92=42=4(本)(本)ll(本)(本)4+1=54+1=5(本)(本)3.3673.367365=l365=l(人)(人)22(人)(人)1+l=21+l=2(人)(人)4.154.156=26=2(人)(人)33(人)(人)2+l=32+l=3(人)(人)