導(dǎo)言:
在數(shù)學(xué)題目中,常常會(huì)遇到求最少值的問(wèn)題,解答這類問(wèn)題,往往需要從最不巧的情況出發(fā)分析問(wèn)題,這就是最不巧原則。所謂最不巧就是從“最壞可能、最倒霉情況”下考慮問(wèn)題。
例1.盒子里有紅球6個(gè),黃球8個(gè),從中至少摸多少個(gè)球,才能保證:
(1)有兩個(gè)相同顏色的球。
(2)有兩個(gè)顏色不同的球。
解析:(1)要有兩個(gè)顏色相同的球,最起碼要摸兩個(gè)球,可最壞的情況是你可能會(huì)摸到一紅一黃,但如果你再摸一個(gè)球,這個(gè)球不是紅色就是黃色,這樣或有二個(gè)紅色,或有二個(gè)黃色,保證了有兩個(gè)顏色相同的球。即至少要摸3個(gè)球。
(2)要有兩個(gè)顏色不同的球,最起碼要摸兩個(gè)球,可最壞的情況是你有可以摸到二個(gè)紅色或兩個(gè)黃色,同理我們可推出,你摸6個(gè)球,最壞可能是6個(gè)紅球或6個(gè)黃球;你摸8個(gè)球,最壞可能是8個(gè)黃球,但如果你再摸一個(gè),一定是紅球,這樣就可保證至少有兩個(gè)顏色不同的球了,即至少要摸9個(gè)球。
例2.碗柜里有木筷子6支,竹筷子8支,從中摸出最少多少支筷子,才能保證有兩雙不同的筷子?
解析:題中“有兩雙不同的筷子”,意思是說(shuō)指兩種筷子各一雙,最起碼要摸4支筷子,可最壞的情況你有可能會(huì)摸到4支木筷子或4支竹筷子,同理我們就算摸8支筷子,有可能摸到8支竹筷子,但你再摸2只筷子,肯定是2支木筷子,這樣就可保證有兩種筷子至少各一雙。即最少要摸10支筷子。
思考:如果把這題條件改為:木筷子6支,竹筷子8支、鐵筷子10支。又該如何思考?
例3.在一副撲克牌中,最少要取出多少?gòu)垼拍鼙WC取出的牌中四種花色都有?
解析:一副牌有大、小王牌各1張,紅桃、黑桃、方塊、梅花4種花色各13張,共計(jì)54張牌。最倒霉的情況是你把4種花色中的3種全取出來(lái)了,還取出了2張王牌,這時(shí)你已經(jīng)取了13×3+2=41張牌,但還是沒(méi)有4種花色,但如果你再取一張,這一張一定是剩下的的那種花色,這樣保證有4種花色。即最少要取42張牌。
例4.有紅、黃、藍(lán)、白4色的小球各10個(gè),混合放在一個(gè)布袋里,一次摸出8個(gè)小球,其中至少有幾個(gè)小球的顏色是相同的?
解析:從最壞情況考慮。摸出的8個(gè)球,可能是兩紅、兩黃、兩藍(lán)、兩白,所以至少有2個(gè)小球的顏色相同。
例5.一把鑰匙只能開(kāi)一把鎖,現(xiàn)在有10把鑰匙和10把鎖,最少要試多少次一定能用這10把鑰匙打開(kāi)這10把鎖?
解析:從最壞情況入手考慮。第1把鎖,最壞的情況要試9次,都打不開(kāi)(最后那把鑰匙肯定是這把鎖的,不用試),依次類推下去、、、、、第9把鎖只要試1次,第10把鎖不用試,剩下的那把鑰匙肯定能打開(kāi)它。這樣,總共至少要試9+8+7+6+5+4+3+2+1=45(次),才能一定完成用這些鑰匙全部打開(kāi)這些鎖。
例6.若干箱貨物總重19500千克,每箱重量不超過(guò)353千克,今有載重量為1500千克的汽車,至少需要多少輛才能確保這批貨物一次全部運(yùn)走?
解析:因?yàn)?53×4<1500,所以每輛車至少裝4箱。若每箱重量是300千克,則每車能裝聾1500÷300=5箱。但從最壞的情況考慮,如果每箱比300千克多一點(diǎn),如301千克,那么每車仍只能裝4箱。此時(shí),每車載重301×4=1204千克,還空出1500-1204=296(千克)
又19500÷1204=16(輛)、、、、236(千克),這就是說(shuō),按最壞的情況,裝16車后余236千克,因?yàn)槊枯v車空出296千克的載重,所以余下236千克可以裝在任意一輛車中。
所以,至少需要16輛車才能確保這批貨物一次全部運(yùn)走。