欢迎您:登录 | 注册
科普之友首页
※您现在的位置: 科普之友 >> 数学 >> 趣味数学 >> 正文  

鸽笼原理

来源:不详       更新时间:2011-9-21 11:12:04
 
少有五个观众是同月同日生。
  
  现在假定一年有三百六十五天。想像有一个很大的鸽子笼,这笼有编上“一月一日”,“一月二日”,至到“十二月三十一日”为止的标志的间隔。
  
  假定现在每个间隔都塞进四个人,那么4×365=1460个是进去鸽子笼子里去,还剩下1500-1460=40人。只要任何一人进入鸽子笼,就有五个人是有相同的生日了。
  
  五、鸽笼原理在数学上的运用
  
  现在我想举一些数学上的问题说明鸽笼原理的运用。
  
  (1)斐波那契数的一个性质
  
  斐波那契数列是这样的数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,…。从1,1以后的各项是前面两项的数的和组成。
  
  在18世纪时法国大数学家和物理学家拉格朗日(J.L.La-grange)发现这斐波那契数有这样有趣的性质:
  
  如果你用2来除各项,并写下它的余数,你会看到这样的情形1,1,0,1,1,0,1,1,0,…
  
  如果用3来除各项,写下它的余数,你就得到
  
  1,1,2,0,2,2,1,0,1,1,2,0,2,2,1,0,…
  
  如果用4来除各项,写下它的余数,你就会得到
  
  1,1,2,3,1,0,1,1,2,3,1,0,…
  
  现在观察用2除所得的数列,从开头算起每隔三段,后面的数列就重复前面的数列。用3除所得的数列,从开头算起每隔八段,后面的数列就重复前面的数列样子。对于以4除所得的余数数列也有同样的情况:每隔六段,后面的数列就重复前面的数列样子。
  
  拉格朗日发现不管你用什么数字去除,余数数列会出现有规律的重复现象。
  
  为什么会有这样的现象呢?
  
  如果我们用一个整数K来除斐波那契数列的数,它可能的余数是0,1,2,…,K-1。
  
  由于在斐波那契数的每一项是前面两项的和,它被K除后的余数是等于前两项被K除余数的和。(注意:如果这和是大过K,我们取它被K除后的余数)只要有一对相邻的余数重复出现,那么以后的数列从那对数开始就会重复出现了。不同对相邻余数可能的数目有K2个,因此由鸽笼原理,我们知道只要适当大的项数,一定会有一对相邻余数重复。因此斐波那契数列的余数数列会有周期重复现象。
  
  (2)五个大头钉在等边三角板里的位置
  
  有一个每边长2单位的正三角形(即三边都相等的三角形)的三角板。
  
  你随便在上面钉上五个大头钉,一定会有一对大头钉的距离是小过一单位。
  
  你不相信的话,可以做几次实验看看是否一直是如此。我现在要用鸽笼原理来解决这个问题。
  


  在三角板的每边取中点,然后用线段连结这些中点,把这正三角形分成四个全等的小正三角形图。现在在每一个小三角形里任何两点的距离是不会超过1个单位。
  
  由于我们有五个大头钉,不管怎么样放一定有两个要落进同一个小正三角形里,因此这两个大头钉的距离是不会超过一个单位。
  
  六、动脑筋想想看
  
  (1)给出任意12个数字,证明当用11来除时,一定有一对数的余数是相同。
  
  (2)如果在一个每边都是2单位的正三角形板上随便钉上17个大
  
  (3)如果在一个每边都是2单位的正方形板上随便钉上5根钉,

上一页  [1] [2] [3] [4] 下一页

  • 上一个数学:

  • 下一个数学:

  • 一道八百年松鼠难题

    初二数学寒假学习规划

    完善学生应用数学能力的几点措施

    梅森素数:千年不休的探寻之旅

    0的0次方以及0/0

    欲穷千里目,应上几层楼?

    文科数学方法指导全攻略

    数学与雕塑

    蜜蜂惊人的数学能力

    一道趣味代数题

    拓扑学简介(六)——结语

    趣味数学之数学公式解读雨滴
    趣味数学
    自然地理
    普通自然地理[世界地理]8种待破解神秘声音:太平洋不明
    普通自然地理[自然生物]为什么有的树叶秋天会变红?
    普通自然地理[自然生物]中国最大内陆湖泊青海湖湖水连
    普通自然地理[自然生物]“地沟油”分离器研制成功
    宇宙奥秘
    [天文与地理]为什么会形成各式各样的岛屿?
    [航空航天]NASA对外公布首张月球“阴暗面
    [宇宙探索]哈勃揭秘神秘天体撞木星:系太
    [航空航天]嫦娥卫星升空背后故事 低温燃料
    未解之谜
    [麦田怪圈]【最新】英国“麦田怪圈”之谜
    [UFO飞碟]深圳红树林出现成对UFO 外观呈
    [UFO飞碟]天文学家称2012年UFO爆发 外星
    [UFO飞碟]中印边境上空神秘UFO惊扰新
    生命科学
    [生物*医学]人类体质变差?史前人类可轻松
    [生物*医学]人体生物钟受天气影响
    [生物*医学]揭秘泰国变性手术全过程(组图)
    [生物*医学]央视曝光珍珠粉造假:竟源自贝
    动物世界
    [动物世界]北极熊宝宝主动向母亲索吻 一家
    [动物趣味知识]天南地北是什么动物 
    [动物趣味知识]虎牛鼠猪狗鸡猴羊马蛇龙兔 
    [动物世界]马达加斯加安哥洛卡陆龟在昆明
    科普文章
    [化学教学教研]认真的力量
    [物理教学]物理教材中“想想议议”的教学
    [科学考古]美洲最古老人类骸骨被发现 距今
    [地球科学]土壤呼吸温度敏感性空间变异研
    [生命科学]生物从咸水迁移到淡水引起物种
    [力学]牛顿第二定律是什么?
    设为首页 | 加入收藏 | 联系我们 | 友情链接 | 使用本站前必读
    Copyright © 2007 - 2011 科普之友( www.kepu365.com ) Corporation, All Rights Reserved