Презентация, доклад на тему Олимпиадная подготовка Принцип Дирихле

Содержание

Принцип ДирихлеДанный принцип был сформулирован в 1834 году немецким математиком Дирихле. Ему принадлежат и другие, более важные открытия, но данный принцип, кажущийся на первый взгляд очевидным, может помочь в решении множества задач.

Слайд 1Принцип Дирихле
Желтова О. Н.,
учитель математики
МАОУ «Лицей № 6»
г. Тамбов

Принцип ДирихлеЖелтова О. Н., учитель математики МАОУ «Лицей № 6»г. Тамбов

Слайд 2Принцип Дирихле
Данный принцип был сформулирован в 1834 году немецким математиком Дирихле.

Ему принадлежат и другие, более важные открытия, но данный принцип, кажущийся на первый взгляд очевидным, может помочь в решении множества задач.
Принцип ДирихлеДанный принцип был сформулирован в 1834 году немецким математиком Дирихле. Ему принадлежат и другие, более важные

Слайд 3Формулировка
Популярная формулировка:
Если кролики рассажены в клетки, причём число кроликов больше числа

клеток, то хотя бы в одной из клеток находится более одного кролика.
Общий вид:
Если m элементов входят в n множеств, то хотя бы в одном множестве находится не менее элементов, а также хотя бы в множестве находится не более кроликов.
ФормулировкаПопулярная формулировка:Если кролики рассажены в клетки, причём число кроликов больше числа клеток, то хотя бы в одной

Слайд 4Примеры принципа Дирихле
9 клеток содержат 7 голубей, по принципу Дирихле хотя

бы одна клетка содержит не больше голубя (т.е ноль)

9 клеток содержат 10 голубей, по принципу Дирихле хотя бы в одной клетке находятся более одного голубя

Примеры принципа Дирихле9 клеток содержат 7 голубей, по принципу Дирихле хотя бы одна клетка содержит не больше

Слайд 5Обобщения принципа Дирихле
1) Если в n множеств входят ровно n элементов,

то либо в каждом множестве ровно один элемент, либо есть и пустое множество, и множество, в котором не менее 2 элементов.
2) Если в n множеств входят не менее n*(k-1)+1 элементов, то в каком-то из множеств не менее k элементов.
3) Если в n множеств входят не более n*(k+1)-1 элементов, то в каком-то их множеств не более k элементов.
4) Если сумма n чисел равна S, то среди них есть число, не меньшее , и число, не большее .



Обобщения принципа Дирихле1) Если в n множеств входят ровно n элементов, то либо в каждом множестве ровно

Слайд 6Задачи на остатки
Принцип Дирихле часто используется при решении задач, связанных с

разбиением множества целых чисел на классы в зависимости от остатков от деления на натуральное число n. Рассмотрим типичные примеры.
Докажем, что среди 13 разных целых чисел всегда найдутся 2 числа, разность которых делится на 12.

, , а=12q+r, b=12p+r, где .

a-b=(12q+r)-(12p+r)=12(p-r) (a-b) 12.

Задачи на остаткиПринцип Дирихле часто используется при решении задач, связанных с разбиением множества целых чисел на классы

Слайд 7Типичные задачи
1) В коробке лежат шарики двух цветов. Сколько шариков достаточно

наугад вынуть из коробки, чтобы среди них заведомо нашлись два одного цвета?

Решение. Понятно, что двух шариков недостаточно: может оказаться один чёрный, другой белый. Вынем три шарика. Так как цвета всего два, то по принципу Дирихле хотя бы два шарика будут одного цвета.


Типичные задачи1) В коробке лежат шарики двух цветов. Сколько шариков достаточно наугад вынуть из коробки, чтобы среди

Слайд 8Типичные задачи
2) В лесу растёт миллион ёлок. Известно, что на каждой

из них не более 400 000 иголок. Докажите, что в лесу найдутся по крайней мере три ёлки с одинаковым числом иголок.

Типичные задачи2) В лесу растёт миллион ёлок. Известно, что на каждой из них не более 400 000

Слайд 9Типичные задачи
3) Докажите, что существует степень 19, оканчивающаяся на 001.
19m и

19n, m > n

19m - 19n = 19n(19m-n - 1) 1000.

19n не имеет общих делителей с 1000 19m-n – 1 1000. Число 19m-n - 1 заканчивается тремя нулями, значит число 19m-n (какая-то степень 19) заканчивается на 001.

Типичные задачи3) Докажите, что существует степень 19, оканчивающаяся на 001.19m и 19n, m > n19m - 19n

Слайд 10Типичные задачи
4) Докажите, что среди 2000 чисел, записываемых одними единицами найдётся

число, делящееся на 1999.

Пусть в первом (большем) числе будет а единиц, а во втором – b. Вычтем из большего числа – A(a) меньшее – A(b).

11…11...11 1...11 11...10...00

Полученное число будет иметь вид A(a-b)*

Типичные задачи4) Докажите, что среди 2000 чисел, записываемых одними единицами найдётся число, делящееся на 1999.Пусть в первом

Слайд 11Типичные задачи
5) У человека на голове не более 400 000 волос,

в Москве более 8 млн. жителей. Докажите, что найдутся 20 москвичей с одинаковым числом волос.

Разобьём жителей на классы. У нас есть 2 варианта разбиения – либо к каждому классу относятся 20 элементов, либо в каких-то классах элементов будет меньше 20, а в других – больше 20.


Типичные задачи5) У человека на голове не более 400 000 волос, в Москве более 8 млн. жителей.

Слайд 12Типичные задачи
6) О населении города N известно следующее:
а) Среди жителей N

не найдётся двух с равным числом волос на голове.
б) Ни у одного жителя N на голове не растёт ровно 518 волос.
в) Жителей в N больше, чем волос на голове любого из них.
Какова наибольшая численность населения г. N?

Согласно второму условию n-1 не может быть равно 518 . Максимально возможное n – 518.

Типичные задачи6) О населении города N известно следующее:а) Среди жителей N не найдётся двух с равным числом

Слайд 13Задачи на графы
Рассмотрим задачи на графы, где уже не так очевидно

применение принципа Дирихле.
Докажем, что среди любых шести человек всегда найдутся либо трое попарно знакомых, либо трое попарно незнакомых.

Задачи на графыРассмотрим задачи на графы, где уже не так очевидно применение принципа Дирихле.Докажем, что среди любых

Слайд 14Задачи на графы
1) Каждый из 17 учёных переписывается с остальными. В

их переписке речь идёт лишь о трёх темах. Каждая пара учёных переписывается друг с другом только по одной теме. Докажите, что не менее трёх учёных переписываются друг с другом по одной и той же теме.

Задачи на графы1) Каждый из 17 учёных переписывается с остальными. В их переписке речь идёт лишь о

Слайд 15Геометрические задачи
Рассмотрим применение принципа Дирихле в геометрических задачах.
В квадрате размером 4×4

размещено 15 точек. Докажите, что внутри этого квадрата есть квадрат размером 1×1, не содержащий внутри себя ни одной точки.

Геометрические задачиРассмотрим применение принципа Дирихле в геометрических задачах.В квадрате размером 4×4 размещено 15 точек. Докажите, что внутри

Слайд 16Геометрические задачи
Решение. Разобьём квадрат размером 4×4 на квадраты со стороной 1. Мы

получим 16 квадратов внутри большого. Так как точек дано всего 15, то, по принципу Дирихле, в каком-то из квадратов не будет точки, что и требовалось доказать.

Геометрические задачиРешение. Разобьём квадрат размером 4×4 на квадраты со стороной 1. Мы получим 16 квадратов внутри большого.

Слайд 17Геометрические задачи
1) На плоскости отмечено 6 точек так, что любые 3

из них образуют треугольник со сторонами разной длины. Доказать, что найдутся 2 треугольника таких, что наименьшая сторона первого является наибольшей стороной второго.
Геометрические задачи1) На плоскости отмечено 6 точек так, что любые 3 из них образуют треугольник со сторонами

Слайд 18Геометрические задачи
2) В правильном 20-угольнике отметили 9 вершин. Докажите, что найдется равнобедренный

треугольник с вершинами в отмеченных точках.
Решение. Разобьём вершины 20-угольника на 4 группы так, чтобы входившие в каждую группу вершины образовывали правильный пятиугольник. По принципу Дирихле в какой-то из них окажется не менее 3 отмеченных вершин. Не менее двух из них будут смежными, а, следовательно, и вершинами равнобедренного треугольника.

Геометрические задачи2) В правильном 20-угольнике отметили 9 вершин. Докажите, что найдется равнобедренный треугольник с вершинами в отмеченных точках.Решение. Разобьём вершины

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть