竞赛数学 · 四年级 第6讲《抽屉原理一》举一反三练习卷

详细解题思路 + 规范步骤 + 三套填空变式(换数字 / 换场景 / 增加知识点)· 答案见文末附录
1. 【原题 ch06-chaoyue-01】体育馆里有足球、篮球和排球 $3$ 种球,一个班的 $50$ 名学生去借球,每人最少借 $1$ 个,最多可以借 $2$ 个。请问:最少有多少名学生借到球的数量和种类完全一样?
详细思路
是哪类问题:这是「情形枚举作抽屉」题:先数清“借球的种类与数量”一共有多少种情况($9$ 种),再用平均带余求保证相同的人数。
关键切入点:借 $1$ 个有足、篮、排 $3$ 种;借 $2$ 个有 $6$ 种($3$ 种“两个同类”+$3$ 种“两个不同类”),共 $3+6=9$ 种。$50\div9=5\cdots5$,每种至多 $5$ 人则 $45<50$,故必有 $6$ 人情况完全相同。
方法概述:枚举 $9$ 种借球情况作抽屉,$50\div9=5\cdots5$,商 $+1=6$。
规范步骤:
  1. 枚举情况数:$借1个3种+借2个6种=3+6=9$(情形枚举作抽屉)
  2. 平均带余:$50\div9=5\cdots\cdots5$,$9\times5=45<50$(带余除法)
  3. 商加 1:$5+1=6$(抽屉原理)
第一套
题目:体育馆有足球、篮球、排球 $3$ 种球,$100$ 名学生借球,每人借 $1$ 或 $2$ 个。最少有多少名学生借球的数量和种类完全一样?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(枚举情况数):借 $1$ 个 $3$ 种、借 $2$ 个 $6$ 种,共 $3+6=\underline{\quad}$ 种。
  2. 第 2 步(平均带余):$100\div9=11\cdots\cdots1$,$9\times11=\underline{\quad}$ 人不足 $100$。
  3. 第 3 步(商加 1):$11+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:文具店有钢笔、铅笔、圆珠笔 $3$ 种,$50$ 名学生每人买 $1$ 或 $2$ 支。最少有多少名学生买的数量和种类完全一样?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(枚举情况数):买 $1$ 支 $3$ 种、买 $2$ 支 $6$ 种,共 $3+6=\underline{\quad}$ 种。
  2. 第 2 步(平均带余):$50\div9=5\cdots\cdots5$,$9\times5=\underline{\quad}$ 人不足 $50$。
  3. 第 3 步(商加 1):$5+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:体育馆有足球、篮球 $2$ 种球,$20$ 名学生借球,每人借 $1$ 或 $2$ 个。最少有多少名学生借球的数量和种类完全一样?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(枚举情况数):借 $1$ 个有“足、篮” $2$ 种;借 $2$ 个有“足足、篮篮、足篮” $3$ 种,共 $2+3=\underline{\quad}$ 种情况,作 $5$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(反证·每种偏少):若每种情况至多 $3$ 人,$5$ 种情况最多容纳 $5\times3=\underline{\quad}$ 人,还不到 $20$ 人($15<20$),矛盾。
  3. 第 3 步(下界加 1 得结论):所以必有某种情况人数达到 $3+1=\underline{\quad}$ 人,即至少 $4$ 名学生借球的数量和种类完全一样。
第三套
题目:体育馆有足球、篮球、排球、羽毛球 $4$ 种球,$70$ 名学生借球,每人借 $1$ 或 $2$ 个。最少有多少名学生借球的数量和种类完全一样?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(枚举情况数):借 $1$ 个 $4$ 种;借 $2$ 个有“$4$ 种两同 $+$ $6$ 种两不同”,即 $4+6=\underline{\quad}$ 种;合计 $4+10=\underline{\quad}$ 种。
  2. 第 2 步(平均带余):$70\div14=5$,$14\times5=\underline{\quad}$ 人恰好 $70$。
  3. 第 3 步(下结论):$70$ 人时每种情况恰 $5$ 人,要保证相同人数更多需再加人;$70$ 人时至少有 $5$ 人完全一样。
2. 【原题 ch06-chaoyue-02】把 $31$ 个桃子分给若干只猴子,每只猴子分得的桃子不超过 $3$ 个。那么至少有几只猴子分得的桃子一样多?
详细思路
是哪类问题:这是「分得数目作抽屉」题:每只猴子分得 $1,2$ 或 $3$ 个,把“分得的数目”当 $3$ 个抽屉;用反证(每种数目至多 $5$ 只则总数不足)逼出至少 $6$ 只相同。
关键切入点:分得数目 $1,2,3$ 是 $3$ 个抽屉。若每种数目至多 $5$ 只,则桃子最多 $(1+2+3)\times5=30<31$,矛盾,故必有 $6$ 只分得的桃子一样多。
方法概述:分得数目 $1,2,3$ 作抽屉,反证每种至多 $5$ 只则总数不足 $31$。
规范步骤:
  1. 认出抽屉:$分得\ 1,2,3\ 个=3\ 个抽屉$(分得数目作抽屉)
  2. 反证:$(1+2+3)\times5=30<31$(最不利原则)
  3. 矛盾得结论:$5+1=6$(抽屉原理)
第一套
题目:把 $61$ 个桃子分给若干只猴子,每只不超过 $3$ 个。至少有几只猴子分得的桃子一样多?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉):分得 $1,2,3$ 个是 $3$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(反证):若每种数目至多 $10$ 只,桃子最多 $(1+2+3)\times10=\underline{\quad}$ 个。
  3. 第 3 步(比较得结论):$60$ 不足 $61$,故至少 $10+1=\underline{\quad}$ 只分得一样多。
第二套
题目:把 $31$ 张贴纸发给若干名同学,每人不超过 $3$ 张。至少有几名同学拿到的贴纸一样多?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉):拿到 $1,2,3$ 张是 $3$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(反证):若每种数目至多 $5$ 人,贴纸最多 $(1+2+3)\times5=\underline{\quad}$ 张。
  3. 第 3 步(比较得结论):$30$ 不足 $31$,故至少 $5+1=\underline{\quad}$ 人一样多。
第三套
题目:把 $51$ 个桃子分给若干只猴子,每只分得 $1,2,3$ 或 $4$ 个。至少有几只猴子分得一样多?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉):分得 $1,2,3,4$ 个是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(反证):若每种数目至多 $5$ 只,桃子最多 $(1+2+3+4)\times5=\underline{\quad}$ 个。
  3. 第 3 步(比较得结论):$50$ 不足 $51$,故至少 $5+1=\underline{\quad}$ 只一样多。
第三套
题目:把 $99$ 个桃子分给若干只猴子,每只分得 $2,3,4$ 或 $5$ 个。至少有几只猴子分得一样多?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉):分得 $2,3,4,5$ 个是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(反证):若每种数目至多 $7$ 只,桃子最多 $(2+3+4+5)\times7=\underline{\quad}$ 个。
  3. 第 3 步(比较):$98$ 不足 $99$,还多 $99-98=\underline{\quad}$ 个。
  4. 第 4 步(下结论):故至少 $7+1=\underline{\quad}$ 只一样多。
3. 【原题 ch06-chaoyue-03】有 $37$ 个数,每个数为 $0$ 或 $1$。要求:当把这些数以任意的方式排列在圆周上时,总能找到 $6$ 个 $1$ 连排在一起。问:其中最少有多少个数是 $1$?
详细思路
是哪类问题:这是「圆周分段·连排保证」题:要让圆周上任意排列都出现 $6$ 个连排的 $1$,就得让 $0$ 无法把 $1$ 都隔成长度 $\le5$ 的段,从而反推 $1$ 的最少个数。
关键切入点:设有 $z$ 个 $0$,它们把圆周分成 $z$ 段,每段至多 $5$ 个 $1$ 才能避免 $6$ 连排,即 $1$ 至多 $5z$ 个、总数 $37\le6z$。当 $z=6$ 时 $1$ 至多 $30$ 个、总数 $36$;再多 $1$ 个($1$)必使某段达 $6$。故 $1$ 最少 $37-6=31$ 个。
方法概述:用 $0$ 分段,每段 $1$ 至多 $5$ 个,构造最不利后推出 $1$ 最少 $31$ 个。
规范步骤:
  1. 0 分段:$z\ 个\ 0\ 分成\ z\ 段,每段\ 1\ 至多\ 5\ 个$(圆周分段)
  2. 避免 6 连排的上界:$1\ 至多\ 5z,\ 37\le6z$(最不利原则)
  3. 反推 1 的最少个数:$37-6=31$(抽屉原理)
4. 【原题 ch06-chaoyue-04】有一个大口袋,里面装着许多球,每个球上写着一个数字,其中写 $0$ 的有 $1$ 个,写 $1$ 的有 $2$ 个,写 $2$ 的有 $3$ 个……写 $9$ 的有 $10$ 个。如果闭着眼睛从袋中取球,那么至少要取出多少个球,才能保证取出的球中必有 $3$ 个球上面的数字恰好组成 $678$?(考虑“$9$”倒过来看是“$6$”)
详细思路
是哪类问题:这是「反面分析·保证组成指定结果」题:袋中写 $k$ 的球有 $k+1$ 个,共 $55$ 个;要凑 $678$ 需数字 $6$(或倒看的 $9$)、$7$、$8$ 各一个。最不利是避开最“省”的封锁类。
关键切入点:封锁 $678$ 有三法:去掉全部 $7$($8$ 个)、去掉全部 $8$($9$ 个)、或去掉全部 $6$ 与 $9$($7+10=17$ 个)。最省的封锁是去掉 $8$ 个 $7$,此时其余 $55-8=47$ 个仍配不出 $678$;再取 $1$ 个必是 $7$,凑成 $678$,故至少 $47+1=48$ 个。
方法概述:从反面找最省的封锁类(去掉 $8$ 个 $7$),最多 $47$ 个配不出,再加 $1$。
规范步骤:
  1. 球总数:$1+2+\cdots+10=55$(计数)
  2. 三种封锁比较:$7:8\ 个;\ 8:9\ 个;\ 6\text{与}9:17\ 个$,最省去掉 $8$ 个 $7$(反面分析)
  3. 最不利后加 1:$55-8=47,\ 47+1=48$(最不利原则)
5. 【原题 ch06-chaoyue-05】一个袋子里有 $3$ 种不同颜色的球共 $20$ 个,其中有红球 $7$ 个,黄球 $5$ 个,绿球 $8$ 个。现在墨莫闭着眼睛从中取球,要保证有一种颜色的球不少于 $4$ 个,则至少要取出多少个球才能满足要求?如果还要保证另一种颜色的球不少于 $3$ 个,则至少要取出多少个球?
详细思路
是哪类问题:这是「颜色作抽屉·两个数量条件」题:(1)保证一色 $\ge4$,每色先取 $3$ 个造最不利;(2)再保证另一色 $\ge3$,需构造“最多一色够 $4$、其余压到 $2$”的更深最不利。
关键切入点:红 $7$、黄 $5$、绿 $8$。(1)每色取 $3$ 个共 $3\times3=9$ 个仍无一色到 $4$,再 $1$ 个得 $10$;(2)最不利:把最多的绿取满 $8$(够 $4$)、其余两色各压到 $2$,共 $8+2+2=12$ 个仍无“另一色 $\ge3$”,再 $1$ 个必成,故 $13$。
方法概述:(1) 每色取 3 个 +1;(2) 一色取满、其余压到 2 后 +1。
规范步骤:
  1. (1) 每色 3 个:$3\times3=9$,再 $+1=10$(最不利原则)
  2. (2) 绿满 8+两色各 2:$8+2+2=12$,再 $+1=13$(最不利原则)
  3. 作出结论:$(1)10;\ (2)13$
第一套
题目:袋里有红球 $9$、黄球 $7$、绿球 $10$ 个。(1)至少取几个保证有一色不少于 $4$ 个?(2)在此基础上再保证另一色不少于 $3$ 个,至少取几个?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1)):每色取 $3$ 个,共 $3\times3=\underline{\quad}$ 个仍无一色到 $4$,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2)):把最多的绿取满 $10$(够 $4$)、其余两色各压到 $2$,共 $10+2+2=\underline{\quad}$ 个仍无另一色到 $3$,再 $+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:文具袋里有红笔 $7$、黄笔 $5$、绿笔 $8$ 支。(1)至少取几支保证有一色不少于 $4$ 支?(2)再保证另一色不少于 $3$ 支,至少取几支?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1)):每色取 $3$ 支,共 $3\times3=\underline{\quad}$ 支仍无一色到 $4$,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2)):绿取满 $8$、其余两色各压到 $2$,共 $8+2+2=\underline{\quad}$ 支,再 $+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:袋里有红 $7$、黄 $5$、绿 $8$、蓝 $6$ 个球。至少取几个,才能保证有一种颜色不少于 $5$ 个?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每色取 $4$ 个,共 $4\times4=\underline{\quad}$ 个仍无一色到 $5$。
  3. 第 3 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必成,$16+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:袋里有红球 $7$、黄球 $5$、绿球 $8$ 个。至少取几个,才能保证有两种颜色各不少于 $4$ 个?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):要使“第二色够 $4$”不成立,最坏让最多的绿取满 $8$(够 $4$)、其余两色各压到 $3$,共 $8+3+3=\underline{\quad}$ 个仍只一色到 $4$。
  2. 第 2 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必使第二色到 $4$,$14+1=\underline{\quad}$。
6. 【原题 ch06-chaoyue-06】$50$ 个苹果分给 $8$ 个小朋友,那么分到苹果最多的小朋友至少分到几个?如果 $1$ 号小朋友最多给 $2$ 个,$2$ 号最多给 $4$ 个,$3$ 号最多给 $6$ 个……$8$ 号最多给 $16$ 个,那么得到苹果最多的小朋友至少分到几个?
详细思路
是哪类问题:这是「平均数与最值·带余 + 限额构造」题:(1)无限额时用 $50\div8$ 求“最多的人至少多少”;(2)有各自限额时,让各人尽量接近以压低最大值。
关键切入点:(1)$50\div8=6\cdots2$,故最多的人至少 $6+1=7$ 个;(2)限额 $2,4,6,8,10,12,14,16$,先给前三人满 $2,4,6$,其余五人尽量平均:若上限压到 $8$,则总量 $2+4+6+8\times5=52\ge50$ 可行,压到 $7$ 则 $2+4+6+7\times5=47<50$ 不够,故最多的人至少 $8$ 个。
方法概述:(1) $50\div8=6\cdots2$ 得 $7$;(2) 在限额下压低最大值到 $8$。
规范步骤:
  1. (1) 平均带余:$50\div8=6\cdots\cdots2$,$6+1=7$(抽屉原理)
  2. (2) 压到 7 不够:$2+4+6+7\times5=47<50$(最值构造)
  3. (2) 压到 8 可行:$2+4+6+8\times5=52\ge50$(最值构造)
  4. 作出结论:$(1)7;\ (2)8$
第一套
题目:$100$ 个苹果分给 $9$ 个小朋友,分到最多的小朋友至少分到几个?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(平均带余):$100\div9=11\cdots\cdots1$,先算 $9\times11=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步(比较):$99$ 不足 $100$,还多 $100-99=\underline{\quad}$ 个。
  3. 第 3 步(商加 1):故最多的小朋友至少 $11+1=\underline{\quad}$ 个。
第二套
题目:$50$ 本练习册发给 $8$ 个组,拿到最多的组至少拿到几本?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(平均带余):$50\div8=6\cdots\cdots2$,先算 $8\times6=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步(比较):$48$ 不足 $50$,还多 $50-48=\underline{\quad}$ 本。
  3. 第 3 步(商加 1):故最多的组至少 $6+1=\underline{\quad}$ 本。
第三套
题目:$60$ 个苹果分给 $7$ 个小朋友,分到最多的小朋友至少分到几个?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(平均带余):$60\div7=8\cdots\cdots4$,先算 $7\times8=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步(比较):$56$ 不足 $60$,还多 $60-56=\underline{\quad}$ 个。
  3. 第 3 步(商加 1):故最多的小朋友至少 $8+1=\underline{\quad}$ 个。
第三套
题目:$50$ 个苹果分给 $8$ 个小朋友,$1$ 号最多 $2$ 个、$2$ 号最多 $4$ 个、……、$8$ 号最多 $16$ 个(第 $k$ 号最多 $2k$ 个)。分到最多的小朋友至少分到几个?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(试把最大值压到 7):让上限都不超过 $7$,则总量最多 $2+4+6+7+7+7+7+7=\underline{\quad}$ 个。
  2. 第 2 步(比较):$47$ 不足 $50$,说明压到 $7$ 装不下 $50$ 个。
  3. 第 3 步(试把最大值压到 8):让上限都不超过 $8$,则总量最多 $2+4+6+8+8+8+8+8=\underline{\quad}$ 个,$52\ge50$ 可行。
  4. 第 4 步(下结论):故最多的小朋友至少 $8$ 个。
7. 【原题 ch06-chaoyue-07】$888$ 名学生站成一个圆圈,如果任意连续 $32$ 人中,至多有 $9$ 名男生,那么男生最多有多少人?
详细思路
是哪类问题:这是「圆周分段估值 + 构造验证」题:任意连续 $32$ 人至多 $9$ 男,用频率估上界再构造排列说明可达到。
关键切入点:把 $888$ 人按 $32$ 人一段估计:$888\div32\times9=249.75$,故男生至多 $249$ 人。构造:$27$ 段“$32$ 人含 $9$ 男”加 $1$ 段“$24$ 人含 $6$ 男”,共 $32\times27+24=888$ 人、男生 $9\times27+6=249$ 人,满足条件。故最多 $249$ 人。
方法概述:用 $888\div32\times9$ 估上界 $249$,再构造排列达到。
规范步骤:
  1. 频率估上界:$888\div32\times9=249.75\Rightarrow\le249$(圆周分段估值)
  2. 构造达到:$9\times27+6=249$($32\times27+24=888$)(构造验证)
  3. 作出结论:男生最多 $249$ 人
8. 【原题 ch06-chaoyue-08】新春佳节,商场举办抽奖活动,抽奖箱中有 $5$ 种不同颜色的奖券,分别有 $32,30,28,26,24$ 张。每次可以抽出任意多张,但每抽出一张就要付 $2$ 元钱。奖励方式如下:用 $15$ 张同色的奖券换一架相同颜色的飞机模型,用 $11$ 张同色的奖券换一架相同颜色的坦克模型,用 $4$ 张同色的奖券换一架相同颜色的摩托车模型。请问:至少要付多少元钱,才能保证可以换到三种模型,且三种模型的颜色互不相同?
详细思路
是哪类问题:这是「多条件构造最值」题:要保证换到三种颜色互不相同的模型(飞机 $15$、坦克 $11$、摩托 $4$ 张同色),须比较不同最坏抽券局面取最大。
关键切入点:五色 $32,30,28,26,24$ 张。最不利可先抽满一色 $32$ 张再让其余每色都差 $1$ 张不足摩托的 $4$ 张(每色取 $3$ 张),$32+10\times4=72$ 张仍换不齐三种不同色模型;再抽 $1$ 张必使第三色达标。故至少 $72+1=73$ 张,每张 $2$ 元,共 $73\times2=146$ 元。
方法概述:构造最不利抽券局面得 $73$ 张,每张 $2$ 元共 $146$ 元。
规范步骤:
  1. 最不利局面:$32+10\times4=72$(换不齐)(多条件构造最值)
  2. 再加 1 张:$72+1=73$(张)(最不利原则)
  3. 算钱数:$73\times2=146$(元)
9. 【原题 ch06-tuozhan-01】红领巾小学今年入学的一年级新生中有 $370$ 人是在同一年出生的。试说明:他们中一定有 $2$ 个人是在同一天出生的。
详细思路
是哪类问题:这是「天数作抽屉·存在性」题:一年最多 $366$ 天,人数多于天数即必有两人同天。
关键切入点:$366$ 天是 $366$ 个抽屉,$370$ 人是苹果。每天先各占一人用去 $366$ 人,还剩 $370-366=4$ 人只能与某人同天。
方法概述:以 $366$ 天为抽屉,$370>366$ 即存在同天。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数:$一年最多\ 366\ 天$(天数作抽屉)
  2. 每天各占一人:$370-366=4$(还剩 $4$ 人)(最不利安排)
  3. 剩下的人必与某人同天:必有 $2$ 人同天(抽屉原理)
第一套
题目:某年级 $500$ 名新生都在同一年出生。试说明:一定有 $2$ 人是在同一天出生的。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):一年最多 $366$ 天,是 $366$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让 $366$ 人各占一天,还剩 $500-366=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(下结论):剩下的人必与某人同天,故一定有 $2$ 人同天。
第二套
题目:一个大礼堂里有 $370$ 位观众,每人的手机尾号(末 $3$ 位共 $000\sim365$ 中选,$366$ 种)互相独立。试说明:一定有 $2$ 人尾号相同。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):可能的尾号共 $366$ 种,是抽屉。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让 $366$ 人各占一个尾号,还剩 $370-366=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(下结论):剩下的人必与某人尾号相同,故一定有 $2$ 人尾号相同。
第三套
题目:$60$ 个人。试说明:一定有 $2$ 人的生日在同一周(一年最多 $53$ 周)。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):一年最多 $53$ 周,是 $53$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让 $53$ 人各占一周,还剩 $60-53=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(下结论):剩下的人必与某人同周,故一定有 $2$ 人同周。
第三套
题目:$740$ 个人都在同一年出生。试说明:一定有 $3$ 人在同一天出生。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(要避免 3 人同天,每天最多 2 人):$366$ 天每天至多 $2$ 人,最多容纳 $366\times2=\underline{\quad}$ 人。
  2. 第 2 步(比较):$732$ 人还不到 $740$ 人,还多 $740-732=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(下结论):多出的人使某天达到 $2+1=\underline{\quad}$ 人,故一定有 $3$ 人同天。
10. 【原题 ch06-tuozhan-02】某公司决定派 $95$ 名员工去 $8$ 个不同的城市进行市场调查,是不是一定有 $12$ 人会去同一个城市?“一定有 $13$ 人去同一个城市”这个说法正确吗?
详细思路
是哪类问题:这是「抽屉原理·判断说法对错」题:用反证证下界(“一定有 $12$ 人”),再构造均摊方案否定更强的说法(“一定有 $13$ 人”)。
关键切入点:$8$ 城市是抽屉。若每城至多 $11$ 人则最多 $8\times11=88<95$,矛盾,故必有城市至少 $12$ 人,“$12$ 人”成立;但每城至多 $12$ 人时 $8\times12=96\ge95$,可让 $7$ 城各 $12$、$1$ 城 $11$,故“$13$ 人”不成立。
方法概述:反证证 $12$ 人;构造均摊方案否定 $13$ 人。
规范步骤:
  1. 反证下界:$8\times11=88<95$,故必有城市 $\ge12$ 人(反证/最不利)
  2. 构造否定更强说法:$8\times12=96\ge95$,可 $7\times12+11=95$(构造反例)
  3. 作出结论:$12$ 人成立,$13$ 人不成立
第一套
题目:派 $130$ 名员工去 $9$ 个城市。“一定有 $15$ 人去同一城市”成立吗?“一定有 $16$ 人去同一城市”呢?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(反证下界):若每城至多 $14$ 人,$9$ 城最多 $9\times14=\underline{\quad}$ 人。
  2. 第 2 步(比较):$126$ 不足 $130$,矛盾,故必有城市至少 $14+1=\underline{\quad}$ 人,“$15$ 人”成立。
  3. 第 3 步(构造否定更强说法):每城至多 $15$ 人时 $9\times15=\underline{\quad}\ge130$,可让 $4$ 城各 $15$、$5$ 城各 $14$,共 $4\times15+5\times14=\underline{\quad}$,故“$16$ 人”不成立。
第二套
题目:$95$ 件快递分到 $8$ 个网点。“一定有网点收到 $12$ 件”成立吗?“一定有网点收到 $13$ 件”呢?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(反证下界):若每网点至多 $11$ 件,$8$ 个网点最多 $8\times11=\underline{\quad}$ 件。
  2. 第 2 步(比较):$88$ 不足 $95$,矛盾,故必有网点至少 $11+1=\underline{\quad}$ 件,“$12$ 件”成立。
  3. 第 3 步(构造否定更强说法):每网点至多 $12$ 件时 $8\times12=\underline{\quad}\ge95$,可 $7\times12+11=\underline{\quad}$,故“$13$ 件”不成立。
第三套
题目:$40$ 个人。“一定有 $4$ 人同生肖”成立吗?“一定有 $5$ 人同生肖”呢?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(反证下界):生肖 $12$ 种,若每种至多 $3$ 人,最多 $12\times3=\underline{\quad}$ 人。
  2. 第 2 步(比较):$36$ 不足 $40$,矛盾,故必有生肖至少 $3+1=\underline{\quad}$ 人,“$4$ 人”成立。
  3. 第 3 步(构造否定更强说法):每种至多 $4$ 人时 $12\times4=\underline{\quad}\ge40$,可让 $4$ 种各 $4$、$8$ 种各 $3$,共 $4\times4+8\times3=\underline{\quad}$,故“$5$ 人”不成立。
第三套
题目:派 $200$ 名员工去 $7$ 个城市,用带余除法判断:“一定有 $29$ 人去同一城市”成立吗?“一定有 $30$ 人”呢?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(带余除法):$200\div7=28\cdots\cdots4$,先算 $7\times28=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步(判 29 人):$196$ 不足 $200$,还多 $200-196=\underline{\quad}$ 人,使某城达 $28+1=\underline{\quad}$ 人,故“$29$ 人”成立。
  3. 第 3 步(判 30 人):每城至多 $29$ 人时 $7\times29=\underline{\quad}\ge200$,可让 $4$ 城各 $29$、$3$ 城各 $28$,共 $4\times29+3\times28=\underline{\quad}$,故“$30$ 人”不成立。
11. 【原题 ch06-tuozhan-03】任意 $40$ 个人中,至少有几个人属于同一个生肖?
详细思路
是哪类问题:这是「生肖作抽屉·平均带余」题:$40\div12=3\cdots4$,商 $+1$ 即“保证同生肖”的最少人数。
关键切入点:$12$ 种生肖是抽屉。若每种至多 $3$ 人,最多 $12\times3=36<40$,故必有 $3+1=4$ 人同生肖。
方法概述:$12$ 抽屉、$40\div12=3\cdots4$,商 $+1=4$。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数:$生肖\ 12\ 种=12\ 个抽屉$(生肖作抽屉)
  2. 带余除法:$40\div12=3\cdots\cdots4$,$12\times3=36<40$(带余除法)
  3. 商加 1:$3+1=4$(抽屉原理)
  4. 作出结论:至少 $4$ 人同生肖
第一套
题目:任意 $100$ 个人中,至少有几个人属于同一个生肖?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):生肖 $12$ 种,是 $12$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(试每种至多 8 人):若每种至多 $8$ 人,$12$ 种最多 $12\times8=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(比较下结论):$96$ 不足 $100$,故必有某生肖至少 $8+1=\underline{\quad}$ 人。
第二套
题目:班里 $40$ 名同学,每人喜欢 $12$ 种星座之一。至少有几名同学是同一个星座?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$12$ 个星座是 $12$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(试每种至多 3 人):若每星座至多 $3$ 人,最多 $12\times3=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(比较下结论):$36$ 不足 $40$,故必有某星座至少 $3+1=\underline{\quad}$ 人。
第三套
题目:任意 $40$ 个人中,至少有几个人的生日在同一个月?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):一年 $12$ 个月是 $12$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(试每月至多 3 人):若每月至多 $3$ 人,最多 $12\times3=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(比较下结论):$36$ 不足 $40$,故必有某月至少 $3+1=\underline{\quad}$ 人。
第三套
题目:任意 $150$ 个人中,至少有几个人的星期几(一周 $7$ 天)出生相同?请写出带余除法过程。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):一周 $7$ 天是 $7$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(带余除法):$150\div7=21\cdots\cdots3$,先算 $7\times21=\underline{\quad}$。
  3. 第 3 步(比较):$147$ 不足 $150$,还多 $150-147=\underline{\quad}$ 人。
  4. 第 4 步(商加 1):多出的人使某天达到 $21+1=\underline{\quad}$ 人。
12. 【原题 ch06-tuozhan-04】一个盒子内有 $4$ 个格子,现在我们闭着眼睛,把棋子往格子里“瞎放”(没有放到格子外的),那么至少要放多少枚棋子,才能保证一定有 $2$ 枚棋子放在同一格内?
详细思路
是哪类问题:这是「格子作抽屉·保证 2 同格」题:每格先放 $1$ 枚造最不利,再放 $1$ 枚必与某格重合。
关键切入点:$4$ 个格子是 $4$ 个抽屉。最不利每格 $1$ 枚共 $4$ 枚仍无同格;再放 $1$ 枚必成,故 $4+1=5$。
方法概述:每格各放 $1$ 枚(最不利)再加 $1$:$4+1=5$。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数:$4\ 个格子=4\ 个抽屉$(格子作抽屉)
  2. 最不利:每格 1 枚:$4\times1=4$(仍无同格)(最不利原则)
  3. 再放 1 枚必同格:$4+1=5$(抽屉原理)
第一套
题目:一个盒子内有 $9$ 个格子,闭眼把棋子往格子里放。至少放多少枚,才能保证有 $2$ 枚在同一格?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$9$ 个格子是 $9$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每格各放 $1$ 枚,共 $9\times1=\underline{\quad}$ 枚仍无同格。
  3. 第 3 步(再加 1 枚):再放 $1$ 枚必同格,$9+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:信箱墙上有 $4$ 个信格,邮差随意投信。至少投多少封,才能保证有 $2$ 封投进同一个信格?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 个信格是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每格各投 $1$ 封,共 $4\times1=\underline{\quad}$ 封仍无同格。
  3. 第 3 步(再加 1 封):再投 $1$ 封必同格,$4+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:一个盒子内有 $4$ 个格子,闭眼放棋子。至少放多少枚,才能保证有 $3$ 枚在同一格?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 个格子是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(更深最不利):要避免 $3$ 枚同格,每格最多 $2$ 枚,共 $4\times2=\underline{\quad}$ 枚仍无 $3$ 枚同格。
  3. 第 3 步(再加 1 枚):再放 $1$ 枚必成,$8+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:一个盒子内有 $16$ 个格子,闭眼放棋子。至少放多少枚,才能保证有某格至少 $3$ 枚?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$16$ 个格子是 $16$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(更深最不利):要避免某格 $3$ 枚,每格最多 $2$ 枚,共 $16\times2=\underline{\quad}$ 枚仍无某格 $3$ 枚。
  3. 第 3 步(再加 1 枚):再放 $1$ 枚必使某格达 $3$ 枚,$32+1=\underline{\quad}$。
13. 【原题 ch06-tuozhan-05】一个鱼缸里有很多条鱼,共有 $5$ 个品种。至少要捞出多少条鱼,才能保证其中有 $5$ 条相同品种的鱼?
详细思路
是哪类问题:这是「品种作抽屉·保证 5 同品种」题:每品种先取 $4$ 条造最不利,再加 $1$ 条必成 5 条同品种。
关键切入点:$5$ 个品种是 $5$ 个抽屉。最不利每品种 $4$ 条共 $5\times4=20$ 条仍无 5 条同品种;再取 $1$ 条必成,故 $20+1=21$。
方法概述:每品种取 $4$ 条(最不利)再加 $1$:$5\times4+1=21$。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数:$5\ 个品种=5\ 个抽屉$(品种作抽屉)
  2. 最不利:每品种 4 条:$5\times4=20$(仍无 5 条同品种)(最不利原则)
  3. 再取 1 条必成:$20+1=21$(抽屉原理)
第一套
题目:一个鱼缸里有 $6$ 个品种的鱼,每种都足够多。至少捞几条,才能保证有 $6$ 条同品种?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$6$ 个品种是 $6$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每品种捞 $5$ 条,共 $6\times5=\underline{\quad}$ 条仍无 $6$ 条同品种。
  3. 第 3 步(再加 1 条):再捞 $1$ 条必成,$30+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:糖果罐里有 $5$ 种口味的糖,每种都足够多。闭眼至少抓几颗,才能保证有 $5$ 颗口味相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 种口味是 $5$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每种口味抓 $4$ 颗,共 $5\times4=\underline{\quad}$ 颗仍无 $5$ 颗同味。
  3. 第 3 步(再加 1 颗):再抓 $1$ 颗必成,$20+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:有 $5$ 种颜色的珠子各足够多。至少取几颗,才能保证有 $5$ 颗颜色相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 种颜色是 $5$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每色取 $4$ 颗,共 $5\times4=\underline{\quad}$ 颗仍无 $5$ 颗同色。
  3. 第 3 步(再加 1 颗):再取 $1$ 颗必成,$20+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:一个鱼缸里有 $5$ 个品种的鱼,每种都足够多。至少捞几条,才能保证有 $8$ 条同品种?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 个品种是 $5$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(更深最不利):要避免 $8$ 条同品种,每品种最多 $7$ 条,共 $5\times7=\underline{\quad}$ 条仍无 $8$ 条同品种。
  3. 第 3 步(再加 1 条):再捞 $1$ 条必成,$35+1=\underline{\quad}$。
14. 【原题 ch06-tuozhan-06】小高把一副围棋子混装在一个盒子中,然后每次从盒子中摸出 $4$ 枚棋子,那么他至少要摸几次,才能保证其中有 $3$ 次摸出棋子的颜色情况是相同的?(围棋子有黑、白两种颜色)
详细思路
是哪类问题:这是「情形分类作抽屉」题:每次摸 $4$ 枚,按其中黑子个数($0\sim4$)恰好分成 $5$ 种情况;把 $5$ 种情况当抽屉,保证 $3$ 次相同就是“保证 3 同类”。
关键切入点:摸 $4$ 枚按黑子数分 $0,1,2,3,4$ 共 $5$ 类,是 $5$ 个抽屉。最不利每类恰 $2$ 次共 $5\times2=10$ 次仍无某类 3 次;再摸 $1$ 次必成,故 $10+1=11$。
方法概述:$5$ 类各出现 $2$ 次(最不利)再加 $1$:$5\times2+1=11$。
规范步骤:
  1. 按黑子数分类:$0,1,2,3,4\ 个黑子=5\ 类=5\ 个抽屉$(情形分类作抽屉)
  2. 最不利:每类 2 次:$5\times2=10$(仍无某类 3 次)(最不利原则)
  3. 再摸 1 次必成:$10+1=11$(抽屉原理)
第一套
题目:每次从盒子中摸出 $6$ 枚黑白棋子,至少要摸几次,才能保证有 $3$ 次摸出棋子的颜色情况相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(按黑子数分类):摸 $6$ 枚按黑子数 $0,1,2,3,4,5,6$ 分成 $6+1=\underline{\quad}$ 类。
  2. 第 2 步(最不利):每类恰 $2$ 次,共 $7\times2=\underline{\quad}$ 次仍无某类 $3$ 次。
  3. 第 3 步(再加 1 次):再摸 $1$ 次必成,$14+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:每次从袋中抓 $4$ 颗红绿弹珠,按其中红珠个数分类。至少抓几次,才能保证有 $3$ 次红珠个数相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(按红珠数分类):抓 $4$ 颗按红珠数 $0,1,2,3,4$ 分成 $5$ 类,是抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每类恰 $2$ 次,共 $5\times2=\underline{\quad}$ 次仍无某类 $3$ 次。
  3. 第 3 步(再加 1 次):再抓 $1$ 次必成,$10+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:每次任写一个两位数($10\sim99$),把它各位数字之和(范围 $1\sim18$,共 $18$ 种)看作情况。至少写几个数,才能保证有 $3$ 个数的数字和相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(数字和分类):数字和取值 $1\sim18$ 共 $18$ 类,是抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每类恰 $2$ 个,共 $18\times2=\underline{\quad}$ 个仍无某类 $3$ 个。
  3. 第 3 步(再加 1 个):再写 $1$ 个必成,$36+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:每次从盒子中摸出 $4$ 枚黑白棋子,按黑子个数分 $5$ 类。至少摸几次,才能保证有 $4$ 次颜色情况相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(按黑子数分类):摸 $4$ 枚分 $0,1,2,3,4$ 共 $5$ 类,是抽屉。
  2. 第 2 步(更深最不利):要避免某类 $4$ 次,每类最多 $3$ 次,共 $5\times3=\underline{\quad}$ 次仍无某类 $4$ 次。
  3. 第 3 步(再加 1 次):再摸 $1$ 次必成,$15+1=\underline{\quad}$。
15. 【原题 ch06-tuozhan-07】在一个盒子里装着形状相同的 $3$ 种口味的果冻,分别是苹果口味的、草莓口味的和牛奶口味的,每种果冻都有 $20$ 个。现在闭着眼睛从盒子里拿果冻,请问:(1)至少要从中拿出多少个,才能保证拿出的果冻中有牛奶口味的?(2)至少要从中拿出多少个,才能保证拿出的果冻中至少有两种口味?
详细思路
是哪类问题:这是「口味作抽屉·两类保证」题:(1)保证含某味先取尽其余两味再加 $1$;(2)保证至少两味先取尽一味再加 $1$。
关键切入点:每味 $20$ 个。(1)取尽苹果、草莓 $20+20=40$ 个仍无牛奶,再 $1$ 个必牛奶,共 $41$;(2)取尽某一味 $20$ 个仍只一味,再 $1$ 个必另一味,共 $21$。
方法概述:(1) 取尽其余两味 +1;(2) 取尽一味 +1。
规范步骤:
  1. (1) 取尽苹果草莓:$20+20=40$,再 $+1=41$(最不利原则)
  2. (2) 取尽一味:$20$,再 $+1=21$(最不利原则)
  3. 作出结论:$(1)41;\ (2)21$
第一套
题目:盒子里有 $4$ 种口味的果冻,每种各 $30$ 个。(1)至少拿几个保证有牛奶味?(2)至少拿几个保证至少有两种口味?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) 保证牛奶味):先取尽其余 $3$ 味 $30\times3=\underline{\quad}$ 个仍无牛奶,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) 保证两味):先取尽某一味 $30$ 个仍只一味,再 $+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:文具盒里有红、蓝、黑 $3$ 种笔芯,每种各 $20$ 支。(1)至少取几支保证有黑笔芯?(2)至少取几支保证至少有两种颜色?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) 保证黑笔芯):先取尽红、蓝 $20+20=\underline{\quad}$ 支仍无黑,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) 保证两色):先取尽某一色 $20$ 支仍只一色,再 $+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:盒子里有苹果、草莓、牛奶 $3$ 味果冻各 $20$ 个。至少拿几个,才能保证既有苹果味、又有草莓味?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):要同时有苹果、草莓两味,最坏先取尽牛奶 $20$ 个,再取尽两指定味中的一味 $20$ 个,共 $20+20=\underline{\quad}$ 个仍缺一味。
  2. 第 2 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必补齐缺的味,$40+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:盒子里有 $5$ 种口味的果冻,每种各 $20$ 个。至少拿几个,才能保证至少有 $3$ 种口味?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):要避免第 $3$ 味出现,最坏先取尽数量最多的 $2$ 味,共 $20\times2=\underline{\quad}$ 个仍只 $2$ 味。
  2. 第 2 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必出现第 $3$ 味,$40+1=\underline{\quad}$。
16. 【原题 ch06-tuozhan-08】一个布袋里有大小相同、颜色不同的一些木球,其中红色的有 $10$ 个,黄色的有 $8$ 个,蓝色的有 $3$ 个,绿色的有 $1$ 个。请问:(1)一次至少要取出多少个球,才能保证取出的球至少有 $3$ 种颜色?(2)一次至少要取出多少个球,才能保证其中必有红色球和黄色球?
详细思路
是哪类问题:这是「颜色作抽屉·数量不等的两类保证」题:数量不同,最不利时要“先取尽最有利于拖延的颜色”。
关键切入点:红 $10$、黄 $8$、蓝 $3$、绿 $1$。(1)保证 $3$ 色:先取尽最多两色 $10+8=18$ 个仍两色,再 $1$ 个必第三色,共 $19$;(2)保证有红且有黄:最坏取蓝 $3$+绿 $1$+红 $10=14$ 个仍无黄,再 $1$ 个必黄,共 $15$。
方法概述:(1) 取尽最多两色 +1;(2) 取尽蓝绿与较多主色 +1。
规范步骤:
  1. (1) 取尽红黄:$10+8=18$,再 $+1=19$(最不利原则)
  2. (2) 取蓝绿+红:$3+1+10=14$,再 $+1=15$(最不利原则)
  3. 作出结论:$(1)19;\ (2)15$
第一套
题目:袋里有红球 $12$、黄球 $9$、蓝球 $4$、绿球 $2$ 个。(1)至少取几个保证至少有 $3$ 种颜色?(2)至少取几个保证必有红球和黄球?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) 保证 3 色):先取尽最多两色红、黄 $12+9=\underline{\quad}$ 个仍两色,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) 保证有红且黄):最坏取蓝 $4$+绿 $2$+红 $12$ 共 $4+2+12=\underline{\quad}$ 个仍无黄,再 $+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:文具袋里有黑笔 $10$、蓝笔 $8$、红笔 $3$、绿笔 $1$ 支。(1)至少取几支保证至少 $3$ 种颜色?(2)至少取几支保证必有黑笔和蓝笔?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) 保证 3 色):先取尽最多两色黑、蓝 $10+8=\underline{\quad}$ 支仍两色,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) 保证有黑且蓝):最坏取红 $3$+绿 $1$+黑 $10$ 共 $3+1+10=\underline{\quad}$ 支仍无蓝,再 $+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:袋里有红球 $10$、黄球 $8$、蓝球 $3$、绿球 $1$ 个。至少取几个,才能保证取出的球里一定有绿球?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):绿球只有 $1$ 个最难取到,最坏先取尽其余三色 $10+8+3=\underline{\quad}$ 个仍无绿。
  2. 第 2 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必是绿球,$21+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:袋里有红球 $10$、黄球 $8$、蓝球 $3$、绿球 $1$ 个。至少取几个,才能保证既有红球、又至少有 $3$ 种颜色?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找两种最坏情形):情形一“没有红”——取尽其余三色黄、蓝、绿 $8+3+1=\underline{\quad}$ 个,仍无红。
  2. 第 2 步(情形二“颜色不足 3 种”):只取最多的两色红、黄 $10+8=\underline{\quad}$ 个,仍只 $2$ 种颜色。
  3. 第 3 步(取较大者再加 1):两种最坏取较大的 $18$ 个,再取 $1$ 个必同时满足,$18+1=\underline{\quad}$。
17. 【原题 ch06-tuozhan-09】一副扑克牌共 $54$ 张,其中有 $2$ 张王牌,还有黑桃、红桃、草花和方块 $4$ 种花色的牌各 $13$ 张。现在要从中随意取出一些牌,如果要保证在取出来的牌中至少包含 $3$ 种花色,并且这 $3$ 种花色的牌至少都有 $3$ 张,那么最少要取出多少张牌?
详细思路
是哪类问题:这是「扑克牌·多花色多张保证」题:王牌先取尽,再让尽量少的花色达标,构造“$2$ 王 + 两花色全取 + 另两花色各 $2$ 张”的最不利。
关键切入点:最不利:$2$ 王 + 某两花色全取 $13+13$ + 另两花色各 $2$ 张 = $2+13+13+2+2=32$ 张,仍只 $2$ 种花色达 $3$ 张;再取 $1$ 张必使第三花色到 $3$ 张,故 $33$。
方法概述:构造 $2+13+13+2+2=32$ 的最不利,再加 $1$。
规范步骤:
  1. 取尽 2 王:$2$ 张王牌(王牌干扰项)
  2. 两花色全取+两花色各 2 张:$13+13+2+2=30$(最不利原则)
  3. 合计再加 1:$2+30=32$,$32+1=33$(抽屉原理)
第一套
题目:一副扑克牌 $54$ 张($2$ 王 + 四花色各 $13$)。要保证取出的牌里至少有 $3$ 种花色,且这 $3$ 种花色各至少 $4$ 张,最少取几张?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(取尽王牌):先取 $2$ 张王牌。
  2. 第 2 步(构造最不利):两花色各全取 $13$、另两花色各 $3$ 张,$13+13+3+3=\underline{\quad}$ 张仍只 $2$ 花色达标。
  3. 第 3 步(合计加 1):$2+32=\underline{\quad}$,再取 $1$ 张必成,$34+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:抽奖箱有 $2$ 张空卡和红、橙、黄、绿 $4$ 色奖券各 $13$ 张。要保证取出的券里至少 $3$ 种颜色,且这 $3$ 色各至少 $3$ 张,最少取几张?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(取尽空卡):先取 $2$ 张空卡。
  2. 第 2 步(构造最不利):两色各全取 $13$、另两色各 $2$ 张,$13+13+2+2=\underline{\quad}$ 张仍只 $2$ 色达标。
  3. 第 3 步(合计加 1):$2+30=\underline{\quad}$,再取 $1$ 张必成,$32+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:一副扑克牌 $54$ 张($2$ 王 + 四花色各 $13$)。要保证取出的牌里至少有 $2$ 种花色各至少 $5$ 张,最少取几张?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(取尽王牌):先取 $2$ 张王牌。
  2. 第 2 步(构造最不利):一花色全取 $13$、另三花色各 $4$ 张,$13+4\times3=\underline{\quad}$ 张仍只 $1$ 花色达 $5$ 张。
  3. 第 3 步(合计加 1):$2+25=\underline{\quad}$,再取 $1$ 张必使第二花色到 $5$ 张,$27+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:一副扑克牌 $54$ 张($2$ 王 + 四花色各 $13$)。要保证取出的牌里 $4$ 种花色各至少 $3$ 张,最少取几张?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(取尽王牌):先取 $2$ 张王牌。
  2. 第 2 步(构造最不利):要使第 $4$ 种花色不达标,最坏让三花色全取 $13\times3$、第四花色只 $2$ 张,$13\times3+2=\underline{\quad}$ 张。
  3. 第 3 步(合计加 1):$2+41=\underline{\quad}$,再取 $1$ 张必使第四花色到 $3$ 张,$43+1=\underline{\quad}$。
18. 【原题 ch06-tuozhan-10】黑色、白色、黄色、红色的筷子各有 $8$ 根,混放在一起,在黑暗中取出一些筷子,要使得这些筷子能够搭配出两双筷子(两根筷子颜色相同即为一双),那么最少要取多少根才能保证达到要求?
详细思路
是哪类问题:这是「配对·保证两双」题:一双即 $2$ 根同色。“最多只有一双”是反面,构造它需让配对能力尽量小。
关键切入点:$4$ 色各 $8$ 根。最不利:某色 $3$ 根(只成一双)+ 其余三色各 $1$ 根,共 $3+1\times3=6$ 根只一双;再取 $1$ 根必成第二双,故 $6+1=7$。
方法概述:构造“最多一双”($3+1\times3=6$)再加 $1$。
规范步骤:
  1. 找最不利:某色 $3$ 根+其余各 $1$ 根(最不利原则)
  2. 计数:$3+1\times3=6$(只一双)(配对分析)
  3. 再取 1 根成第二双:$6+1=7$(抽屉原理)
第一套
题目:黑、白、黄、红、蓝 $5$ 种颜色的筷子各 $8$ 根混放。至少取多少根,才能保证能搭出两双($2$ 根同色为一双)?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):某色取 $3$ 根(只一双),其余 $4$ 色各 $1$ 根。
  2. 第 2 步(计数):$3+1\times4=\underline{\quad}$ 根仍只一双。
  3. 第 3 步(再加 1 根):再取 $1$ 根必成第二双,$7+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:抽屉里有 $4$ 种颜色的手套各 $8$ 只混放。黑暗中至少取多少只,才能保证能配出两副同色手套($2$ 只同色为一副)?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):某色取 $3$ 只(只一副),其余 $3$ 色各 $1$ 只。
  2. 第 2 步(计数):$3+1\times3=\underline{\quad}$ 只仍只一副。
  3. 第 3 步(再加 1 只):再取 $1$ 只必成第二副,$6+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:黑、白、黄、红 $4$ 种颜色的筷子各 $8$ 根混放。至少取多少根,才能保证能搭出一双同色筷子?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):每色各取 $1$ 根,共 $4\times1=\underline{\quad}$ 根仍无一双。
  2. 第 2 步(再加 1 根):再取 $1$ 根必与某色成双,$4+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:黑、白、黄、红 $4$ 种颜色的筷子各 $8$ 根混放。至少取多少根,才能保证能搭出三双($2$ 根同色为一双)?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):要“最多两双”,最坏让两色各 $3$ 根(各一双)、其余两色各 $1$ 根,$3+3+1+1=\underline{\quad}$ 根仍只两双。
  2. 第 2 步(再加 1 根):再取 $1$ 根必成第三双,$8+1=\underline{\quad}$。
19. 【原题 ch06-tuozhan-11】将 $1$ 只白袜子、$2$ 只黑袜子、$3$ 只红袜子、$8$ 只黄袜子和 $9$ 只绿袜子放入一个布袋里。(1)一次至少要摸出多少只袜子才能保证一定有颜色相同的两双袜子?(2)一次至少要摸出多少只袜子才能保证一定有颜色不同的两双袜子?(两双袜子颜色相同即为一双)
详细思路
是哪类问题:这是「袜子·配对两双」题:白 $1$、黑 $2$、红 $3$、黄 $8$、绿 $9$。(1)同色两双 = 某色 $\ge4$;(2)异色两双 = 两种颜色各成一双。
关键切入点:(1)每色尽量不成两双:各色至多 $3$ 只,白 $1$+黑 $2$+红 $3$+黄 $3$+绿 $3=12$ 只仍无同色两双,再 $1$ 只必成,共 $13$;(2)只让一色成双:绿 $9$ 只 + 其余各 $1$ 只 $=9+1\times4=13$ 只仍只绿成双,再 $1$ 只必第二色成双,共 $14$。
方法概述:(1) 各色 ≤3 只 +1;(2) 取尽最多色 + 其余各 1 只 +1。
规范步骤:
  1. (1) 各色至多 3 只:$1+2+3+3+3=12$,再 $+1=13$(配对/最不利)
  2. (2) 绿 9+其余各 1:$9+1\times4=13$,再 $+1=14$(配对/最不利)
  3. 作出结论:$(1)13;\ (2)14$
第一套
题目:布袋里有白袜 $1$、黑袜 $2$、红袜 $4$、黄袜 $10$、绿袜 $12$ 只。(1)至少摸几只保证有同色的两双?(2)至少摸几只保证有颜色不同的两双?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) 同色两双):各色尽量不成两双(至多 $3$ 只),白 $1$+黑 $2$+红 $3$+黄 $3$+绿 $3=\underline{\quad}$ 只,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) 异色两双):只让最多色成双,绿 $12$+其余各 $1$,$12+1\times4=\underline{\quad}$ 只,再 $+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:手套箱里有白 $1$、黑 $2$、红 $3$、黄 $8$、绿 $9$ 只(不分左右)。(1)至少取几只保证有同色的两副?(2)至少取几只保证有颜色不同的两副?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) 同色两副):各色至多 $3$ 只,$1+2+3+3+3=\underline{\quad}$ 只,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) 异色两副):绿 $9$+其余各 $1$,$9+1\times4=\underline{\quad}$ 只,再 $+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:布袋里有白 $1$、黑 $2$、红 $3$、黄 $8$、绿 $9$ 只袜子。至少摸几只,才能保证一定有一双同色袜子?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):每种颜色各摸 $1$ 只,共 $5$ 色各 $1$ 只 $=5\times1=\underline{\quad}$ 只仍无一双。
  2. 第 2 步(再加 1 只):再摸 $1$ 只必与某色成双,$5+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:布袋里有白 $1$、黑 $2$、红 $3$、黄 $8$、绿 $9$ 只袜子。至少摸几只,才能保证有同一种颜色的三双($6$ 只同色)?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):要使无某色 $6$ 只,各色至多 $5$ 只,取白 $1$+黑 $2$+红 $3$+黄 $5$+绿 $5=\underline{\quad}$ 只仍无同色三双。
  2. 第 2 步(再加 1 只):再摸 $1$ 只必使黄或绿到 $6$ 只,$16+1=\underline{\quad}$。
20. 【原题 ch06-tuozhan-12】如图,把 $40$ 块巧克力放入 $A,B,C,D$ 四个盒子内,$A$ 盒中放的最多,放了 $13$ 块,且四个盒子内装的巧克力的数量依次减少。那么:(1)$D$ 盒最少可以装几块?(2)$D$ 盒最多可以装几块?
详细思路
是哪类问题:这是「分配求极值」题:四盒巧克力和为 $40$、$A=13$ 且严格递减。求 $D$ 最少令其余尽量大,求 $D$ 最多令各盒尽量接近且仍严格递减。
关键切入点:$B,C,D$ 之和为 $40-13=27$。(1)$D$ 最少:$B,C$ 尽量大取 $12,11$,$D=27-12-11=4$;(2)$D$ 最多:三数尽量接近且严格递减,取 $B=10,C=9,D=8$,故 $D$ 最多 $8$。
方法概述:求最少令其余尽量大;求最多令各盒尽量接近且严格递减。
规范步骤:
  1. B、C、D 之和:$40-13=27$(总量约束)
  2. (1) D 最少:$B=12,C=11$,$D=27-12-11=4$(极值分析)
  3. (2) D 最多:$B=10,C=9,D=8$,和 $=27$(极值分析)
  4. 作出结论:$D_{\min}=4,\ D_{\max}=8$
第一套
题目:把 $50$ 块巧克力放入 $A,B,C,D$ 四盒,$A$ 盒放得最多且最多放 $16$ 块,四盒数量依次严格减少。(1)$D$ 盒最少几块?(2)$D$ 盒最多几块?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) D 最少·让前三盒尽量大):$A$ 取最大 $16$、$B$ 取 $15$、$C$ 取 $14$,则 $D=50-16-15-14=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) D 最多·四盒尽量接近且严格递减):设 $D$ 最大,因 $A>B>C>D$ 有 $A\ge D+3,\ B\ge D+2,\ C\ge D+1$,四盒和 $\ge 4\times D+6$,由 $4D+6\le50$ 得 $D\le11$。
  3. 第 3 步(构造达到 $D=11$):取 $A=14,B=13,C=12,D=11$(满足 $A=14\le16$、$14>13>12>11$ 严格递减、和为 $50$),故 $D=50-14-13-12=\underline{\quad}$。
第二套
题目:$40$ 名志愿者分到甲、乙、丙、丁四个组,甲组最多 $13$ 人,四组人数依次严格减少。(1)丁组最少几人?(2)丁组最多几人?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(求和):乙+丙+丁 $=40-13=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((1) 丁最少):乙、丙尽量大取 $12,11$,丁 $=27-12-11=\underline{\quad}$。
  3. 第 3 步((2) 丁最多):三数尽量接近且严格递减取乙 $10$、丙 $9$、丁 $=27-10-9=\underline{\quad}$。
第三套
题目:把 $60$ 块糖放入 $A,B,C,D$ 四盒,$A=20$ 且四盒依次严格减少。$D$ 盒最少几块?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(求和):$B+C+D=60-20=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步(D 最少):$B,C$ 尽量大取 $19,18$,$D=40-19-18=\underline{\quad}$。
第三套
题目:把 $60$ 块巧克力放入 $A,B,C,D,E$ 五盒,$A=16$ 且五盒依次严格减少。$E$ 盒最多几块?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(求和):$B+C+D+E=60-16=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步(E 最多):四数尽量接近且严格递减、都小于 $16$,取 $B=13,C=12,D=10,E=?$,由和为 $44$ 得 $E=44-13-12-10=\underline{\quad}$。
21. 【原题 ch06-tuozhan-13】$31$ 个同学围成一个圆圈,坐好后发现任何 $2$ 个男生之间至少有 $2$ 个女生。那么最多有多少个男生?
详细思路
是哪类问题:这是「围圈相邻限制最值」题:任两男生间至少 $2$ 个女生,等于每个男生要“带着”后面 $2$ 个女生,$3$ 人一组围排,位置数除以 $3$ 即男生上限。
关键切入点:按“男、女、女”每 $3$ 人一组排,$31\div3=10\cdots1$,前 $30$ 位排 $10$ 男 $20$ 女,第 $31$ 位须是女生(否则与 $1$ 号男生相邻不足 $2$ 女),故男生最多 $10$。
方法概述:“男女女”每 $3$ 人一组,$31\div3=10\cdots1$,取商 $10$。
规范步骤:
  1. 每男带 2 女成一组:$1+2=3$(人一组)(相邻间隔约束)
  2. 位置数除以 3:$31\div3=10\cdots\cdots1$(带余除法)
  3. 余下 1 位补女生:男生最多 $10$ 个(圆周排列)
第一套
题目:$40$ 个同学围成一圈,任何 $2$ 个男生之间至少有 $2$ 个女生。最多有多少个男生?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(每男带 2 女):$1$ 男 $+2$ 女 $=1+2=\underline{\quad}$ 人一组。
  2. 第 2 步(位置数除以 3):$40\div3=13\cdots\cdots1$,$13$ 组用 $3\times13=\underline{\quad}$ 人,余 $1$ 位补女生。
  3. 第 3 步(下结论):男生最多 $13$ 个。
第二套
题目:$31$ 盏灯围成一圈,要求任何 $2$ 盏亮灯之间至少隔 $2$ 盏暗灯。最多能点亮多少盏?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(每亮灯带 2 暗灯):$1+2=\underline{\quad}$ 盏一组。
  2. 第 2 步(位置数除以 3):$31\div3=10\cdots\cdots1$,$10$ 组用 $3\times10=\underline{\quad}$ 盏,余 $1$ 盏须暗。
  3. 第 3 步(下结论):最多点亮 $10$ 盏。
第三套
题目:$36$ 个同学围成一圈,任何 $2$ 个男生之间至少有 $2$ 个女生。最多有多少个男生?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(每男带 2 女):$1+2=\underline{\quad}$ 人一组。
  2. 第 2 步(位置数除以 3):$36\div3=\underline{\quad}$,恰好整除。
  3. 第 3 步(下结论):男生最多 $12$ 个。
第三套
题目:$31$ 个同学围成一圈,任何 $2$ 个男生之间至少有 $3$ 个女生。最多有多少个男生?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(每男带 3 女):$1$ 男 $+3$ 女 $=1+3=\underline{\quad}$ 人一组。
  2. 第 2 步(位置数除以 4):$31\div4=7\cdots\cdots3$,$7$ 组用 $4\times7=\underline{\quad}$ 人,余 $3$ 位补女生。
  3. 第 3 步(下结论):男生最多 $7$ 个。
22. 【原题 ch06-tuozhan-14】现有 $10$ 把钥匙分别能开 $10$ 把锁,但是不知道哪把钥匙能开哪把锁。那么最少要试验多少次才能保证使全部的钥匙和锁相匹配?
详细思路
是哪类问题:这是「最不利·逐步排除 + 等差求和」题:第 $k$ 把钥匙最坏试到只剩 $1$ 把锁时不用再试,故试验次数依次为 $9,8,\ldots,1$,求和即答案。
关键切入点:第 $1$ 把最多试 $9$ 次(剩最后一把不用试),第 $2$ 把最多 $8$ 次……第 $9$ 把 $1$ 次、第 $10$ 把不用试,共 $9+8+\cdots+1=45$ 次。
方法概述:对每把钥匙取最不利次数 $9,8,\ldots,1$,等差求和 $45$。
规范步骤:
  1. 第 k 把的最不利次数:$第\ 1\ 把\ 9\ 次,第\ 2\ 把\ 8\ 次,\ldots$(逐步排除)
  2. 等差数列求和:$9+8+7+\cdots+1=45$(等差数列求和)
  3. 作出结论:最少试验 $45$ 次
第一套
题目:现有 $12$ 把钥匙分别能开 $12$ 把锁,不知对应关系。最少试验多少次才能保证全部配对?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(逐把的最不利次数):第 $1$ 把最多试 $12-1=\underline{\quad}$ 次,第 $2$ 把 $10$ 次……第 $11$ 把 $1$ 次,第 $12$ 把不用试。
  2. 第 2 步(等差求和):$11+10+9+8+7+6+5+4+3+2+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:有 $10$ 名同学和 $10$ 个储物柜,每人对应一个柜(关系未知),只能逐个试开。最少试多少次保证全部对上?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(逐人的最不利次数):第 $1$ 人最多试 $9$ 次(剩最后 $1$ 柜不用试),依次 $9,8,\ldots,1$。
  2. 第 2 步(等差求和):$9+8+7+6+5+4+3+2+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:现有 $8$ 把钥匙分别能开 $8$ 把锁,不知对应关系。最少试验多少次保证全部配对?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(逐把的最不利次数):第 $1$ 把最多 $7$ 次,依次 $7,6,\ldots,1$。
  2. 第 2 步(等差求和):$7+6+5+4+3+2+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:现有 $20$ 把钥匙分别能开 $20$ 把锁,不知对应关系。用等差数列求和公式求最少试验次数。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(逐把的最不利次数):依次为 $19,18,\ldots,1$,共 $19$ 个数。
  2. 第 2 步(求和公式):首项 $1$、末项 $19$、项数 $19$,和 $=(1+19)\times19\div2=\underline{\quad}$。
23. 【原题 ch06-xingqu-01】学校周末要组织 $4$ 个班的同学去春游,有 $3$ 个地点可供选择:游乐园、植物园和动物园。如果一个班只能去一个地点,试说明:一定有 $2$ 个班要去同一个地点。
详细思路
是哪类问题:这是「抽屉原理·存在性说明」题:把地点当抽屉、班级当苹果,苹果数多于抽屉数,就一定有两个苹果落进同一抽屉。
关键切入点:关键是认出“谁是抽屉、谁是苹果”:$3$ 个地点是 $3$ 个抽屉,$4$ 个班是 $4$ 个苹果。先让每个抽屉各放 $1$ 个(用掉 $3$ 个班),必然剩下 $4-3=1$ 个班无处安放,只能与前面某班挤进同一地点。
方法概述:地点作抽屉、班级作苹果;苹果比抽屉多 $1$,故必有两班同地点。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数与苹果数:$抽屉=3,\ 苹果=4$(构造抽屉)
  2. 每个地点先各放一个班:$4-3=1$(还剩 $1$ 个班)(最不利安排)
  3. 剩下的班必与某班同地点:$3+1=4$,第 $4$ 班无新抽屉可去(抽屉原理)
  4. 作出结论:一定有 $2$ 个班去同一个地点
第一套
题目:学校组织 $7$ 个班去春游,有 $5$ 个地点可选,每班只去一个地点。试说明:一定有 $2$ 个班去同一个地点。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):地点是抽屉,共 $5$ 个;班级是苹果,共 $7$ 个。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让每个地点各去 $1$ 个班,用掉 $5$ 个班,还剩 $7-5=\underline{\quad}$ 个班。
  3. 第 3 步(下结论):剩下的班无论去哪个地点,都会与某班同地点,故一定有 $2$ 个班去同一个地点。
第二套
题目:$5$ 个兴趣社团共用 $4$ 间活动室,每个社团只用一间。试说明:一定有 $2$ 个社团用同一间活动室。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):活动室是抽屉,共 $4$ 间;社团是苹果,共 $5$ 个。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让每间活动室各排 $1$ 个社团,用掉 $4$ 个,还剩 $5-4=\underline{\quad}$ 个社团。
  3. 第 3 步(下结论):剩下的社团只能与某社团同用一间,故一定有 $2$ 个社团同室。
第三套
题目:有 $10$ 只鸽子飞进 $9$ 个鸽巢。试说明:一定有一个鸽巢里至少有 $2$ 只鸽子。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):鸽巢是抽屉,共 $9$ 个;鸽子是苹果,共 $10$ 只。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让每个巢各飞进 $1$ 只,用掉 $9$ 只,还剩 $10-9=\underline{\quad}$ 只。
  3. 第 3 步(下结论):剩下的鸽子只能飞进已有鸽子的巢,故必有一巢至少 $2$ 只。
第三套
题目:$9$ 个班去 $4$ 个地点春游,每班只去一个地点。试说明:一定有 $3$ 个班去同一个地点。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):地点是抽屉,共 $4$ 个;班级是苹果,共 $9$ 个。
  2. 第 2 步(最不利安排):要避免 $3$ 班同地,每个地点最多放 $2$ 个班,$4$ 个地点最多放 $4\times2=\underline{\quad}$ 个班。
  3. 第 3 步(比较):$8$ 个班还不到 $9$ 个班,$8<9$,所以一定有某地点放到第 $\underline{\quad}$ 个班。
  4. 第 4 步(下结论):故一定有 $3$ 个班去同一个地点。
24. 【原题 ch06-xingqu-02】卡莉娅、墨莫和萱萱到小高家玩,小高拿出一些巧克力来招待他们,他们一数,共有 $19$ 块巧克力。如果把这些巧克力分给他们 $3$ 人,试说明:一定有人至少拿到 $7$ 块巧克力,但不一定有人拿到 $8$ 块。
详细思路
是哪类问题:这是「抽屉原理·最少保证量」题:用反证(若人人都不多)算出总量不够,逼出“一定有人至少多少”;再举一个例子说明更大的数不必然出现。
关键切入点:把 $3$ 人看作 $3$ 个抽屉。若每人都不超过 $6$ 块,则最多 $3\times6=18$ 块,不足 $19$ 块,矛盾,故必有人至少 $7$ 块。又 $7,6,6$ 恰好 $19$ 块且无人到 $8$ 块,故 $8$ 块不必然。
方法概述:反证:若人人 $\le6$ 则总数不足;再举例证 $8$ 块不必然。
规范步骤:
  1. 假设人人不超过 $6$ 块:$3\times6=18<19$(反证/最不利)
  2. 矛盾,必有人至少 $7$ 块:$6+1=7$(抽屉原理)
  3. 举例说明 $8$ 块不必然:$7+6+6=19$,无人到 $8$(构造反例)
  4. 作出结论:一定有人 $\ge7$ 块,但不必然有人到 $8$ 块
第一套
题目:$27$ 块巧克力分给 $4$ 个人。试说明:一定有人至少拿到 $7$ 块,但不一定有人拿到 $8$ 块。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(反证·人人偏少):若每人都不超过 $6$ 块,$4$ 人最多 $4\times6=\underline{\quad}$ 块。
  2. 第 2 步(比较逼出下界):$24$ 块不足 $27$ 块,$24<27$,矛盾,所以必有人至少 $6+1=\underline{\quad}$ 块。
  3. 第 3 步(举例证上界不必然):取 $7,7,7,6$,合计 $7+7+7+6=\underline{\quad}$ 块,无人到 $8$ 块,故 $8$ 块不必然。
第二套
题目:$19$ 颗糖分给 $3$ 个小朋友。试说明:一定有人至少分到 $7$ 颗,但不一定有人分到 $8$ 颗。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(反证·人人偏少):若每人都不超过 $6$ 颗,$3$ 人最多 $3\times6=\underline{\quad}$ 颗。
  2. 第 2 步(比较逼出下界):$18$ 颗不足 $19$ 颗,矛盾,故必有人至少 $6+1=\underline{\quad}$ 颗。
  3. 第 3 步(举例证上界不必然):取 $7,6,6$,合计 $7+6+6=\underline{\quad}$ 颗,无人到 $8$ 颗。
第三套
题目:把 $25$ 个球放进 $3$ 个盒子。试说明:一定有盒子至少放 $9$ 个球,但不一定有盒子放到 $10$ 个。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(反证·盒盒偏少):若每盒都不超过 $8$ 个,$3$ 盒最多 $3\times8=\underline{\quad}$ 个。
  2. 第 2 步(比较逼出下界):$24$ 个不足 $25$ 个,矛盾,故必有盒至少 $8+1=\underline{\quad}$ 个。
  3. 第 3 步(举例证上界不必然):取 $9,8,8$,合计 $9+8+8=\underline{\quad}$ 个,无盒到 $10$ 个。
第三套
题目:$58$ 本书分给 $8$ 个书架。试说明:一定有书架至少放 $8$ 本书。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(带余除法看平均):$58\div8=7\cdots\cdots2$,先让每架各放 $7$ 本用去 $8\times7=\underline{\quad}$ 本。
  2. 第 2 步(比较):$56$ 本不足 $58$ 本,还剩 $58-56=\underline{\quad}$ 本要继续放。
  3. 第 3 步(下结论):剩下的书使某架达到 $7+1=\underline{\quad}$ 本,故必有书架至少 $8$ 本。
25. 【原题 ch06-xingqu-03】一次聚会上,大家发现,有 $40$ 人都是在同一年的 $10$ 月出生的。试说明:他们中一定有 $2$ 个人是在同一天出生的,但不一定有 $3$ 个人在同一天出生。
详细思路
是哪类问题:这是「天数作抽屉·存在性」题:把日期当抽屉、人当苹果;人多于天数则必有两人同一天,而每天至多 $2$ 人的构造又说明 $3$ 人同天不必然。
关键切入点:$10$ 月有 $31$ 天,是 $31$ 个抽屉,$40$ 人是苹果。先让 $31$ 人各占一天,还剩 $40-31=9$ 人只能与人同天,故必有 $2$ 人同天;而 $9$ 天各 $2$ 人、其余各 $1$ 人即可让每天至多 $2$ 人,故 $3$ 人同天不必然。
方法概述:以 $31$ 天为抽屉证两人同天;再构造每天至多 $2$ 人证三人不必然。
规范步骤:
  1. 认出抽屉与苹果:$抽屉=31(天),苹果=40(人)$(天数作抽屉)
  2. 每天先各占一人:$40-31=9$(还剩 $9$ 人)(最不利安排)
  3. 剩下的人必与某人同天:必有 $2$ 人同一天(抽屉原理)
  4. 构造每天至多 $2$ 人:$9$ 天各 $2$ 人、其余各 $1$ 人,共 $9\times2+22\times1=40$(构造反例)
  5. 作出结论:$2$ 人同天必然,$3$ 人同天不必然
第一套
题目:$50$ 人都在同一年的 $12$ 月($31$ 天)出生。试说明:一定有 $2$ 人同一天出生,但不一定有 $3$ 人同一天出生。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):$12$ 月有 $31$ 天是抽屉,$50$ 人是苹果。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让 $31$ 人各占一天,还剩 $50-31=\underline{\quad}$ 人,只能与某人同天,故必有 $2$ 人同天。
  3. 第 3 步(构造证 3 人不必然):让 $19$ 天各 $2$ 人、其余 $12$ 天各 $1$ 人,共 $19\times2+12\times1=\underline{\quad}$ 人,每天至多 $2$ 人,故 $3$ 人同天不必然。
第二套
题目:某社团 $40$ 名成员的幸运数字都取自 $1\sim31$。试说明:一定有 $2$ 人幸运数字相同,但不一定有 $3$ 人相同。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):$1\sim31$ 这 $31$ 个数字是抽屉,$40$ 人是苹果。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让 $31$ 人各占一个数字,还剩 $40-31=\underline{\quad}$ 人,必与某人同数字。
  3. 第 3 步(构造证 3 人不必然):$9$ 个数字各 $2$ 人、其余各 $1$ 人,共 $9\times2+22\times1=\underline{\quad}$ 人,每数字至多 $2$ 人。
第三套
题目:$24$ 个人的生日都在同一年里。试说明:一定有 $2$ 人生日在同一个月,但不一定有 $3$ 人在同一个月。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):一年 $12$ 个月是抽屉,$24$ 人是苹果。
  2. 第 2 步(最不利安排):先让 $12$ 个月各占 $1$ 人用去 $12$ 人,还剩 $24-12=\underline{\quad}$ 人,只能与某人同月,故必有 $2$ 人同月。
  3. 第 3 步(构造证 3 人不必然):让 $12$ 个月各 $2$ 人,共 $12\times2=\underline{\quad}$ 人,每月至多 $2$ 人,故 $3$ 人同月不必然。
第三套
题目:$70$ 人都在同一年的 $12$ 月($31$ 天)出生。试说明:一定有 $3$ 人在同一天出生。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(要避免 3 人同天,每天最多 2 人):$31$ 天每天至多 $2$ 人,最多容纳 $31\times2=\underline{\quad}$ 人。
  2. 第 2 步(比较):$62$ 人还不到 $70$ 人,$62<70$,还多出 $70-62=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(下结论):这些人只能使某天达到 $2+1=\underline{\quad}$ 人,故一定有 $3$ 人同天。
26. 【原题 ch06-xingqu-04】任意 $1830$ 人中,至少有多少人的生日在同一天?
详细思路
是哪类问题:这是「天数作抽屉·平均带余」题:人数除以天数(抽屉数),商即“每天至多几人时不够”,商 $+1$ 就是保证同天的最少人数。
关键切入点:一年最多 $366$ 天,是 $366$ 个抽屉。若每天至多 $4$ 人,则最多 $366\times4=1464<1830$ 人,不够;故必有某天至少 $5$ 人。恰好 $1830\div366=5$。
方法概述:$1830\div366=5$,每天至多 $4$ 人不足,故至少 $5$ 人同天。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数:$一年最多\ 366\ 天=366\ 个抽屉$(天数作抽屉)
  2. 假设每天至多 $4$ 人:$366\times4=1464<1830$(反证/整除)
  3. 矛盾,必有某天至少 $5$ 人:$4+1=5$(抽屉原理)
  4. 作出结论:至少有 $5$ 人生日在同一天
第一套
题目:任意 $2200$ 人中,至少有多少人的生日在同一天?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):一年最多 $366$ 天,是 $366$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(试每天至多 6 人):若每天至多 $6$ 人,$366$ 天最多 $366\times6=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(比较):$2196$ 人不足 $2200$ 人,$2196<2200$,说明每天 $6$ 人还不够。
  4. 第 4 步(下结论):故必有某天至少 $6+1=\underline{\quad}$ 人。
第二套
题目:某市图书馆一天接待 $1830$ 位读者,每人任选一个开放时段入馆,全天共 $366$ 个时段。至少有多少位读者在同一时段入馆?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$366$ 个时段是 $366$ 个抽屉,$1830$ 位读者是苹果。
  2. 第 2 步(试每时段至多 4 人):若每时段至多 $4$ 人,最多 $366\times4=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(比较下结论):$1464$ 不足 $1830$,故必有某时段至少 $4+1=\underline{\quad}$ 人。
第三套
题目:任意 $49$ 人中,至少有多少人属于同一个生肖?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):生肖共 $12$ 种,是 $12$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(试每种至多 4 人):若每种生肖至多 $4$ 人,$12$ 种最多 $12\times4=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(比较下结论):$48$ 不足 $49$,故必有某生肖至少 $4+1=\underline{\quad}$ 人。
第三套
题目:任意 $3663$ 人中,至少有多少人的生日在同一天?请写出带余除法过程。
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(带余除法):一年最多 $366$ 天,$3663\div366=10\cdots\cdots3$,先验算 $366\times10=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步(比较):$3660$ 不足 $3663$,还多 $3663-3660=\underline{\quad}$ 人。
  3. 第 3 步(商加 1):多出的人使某天达到 $10+1=\underline{\quad}$ 人。
27. 【原题 ch06-xingqu-05】有红、黄、蓝、绿 $4$ 种颜色的小珠子放在同一个口袋里,每种颜色的珠子都足够多。一次至少要取几颗珠子,才能保证其中一定有 $2$ 颗颜色相同?
详细思路
是哪类问题:这是「最不利原则·保证 2 个同类」题:先按“各类各取 1 个”造出最不利局面(还没有两个同类),再补 $1$ 个必成同类。
关键切入点:$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。最不利是红黄蓝绿各取 $1$ 颗,共 $4$ 颗仍无同色;再取 $1$ 颗必与某色相同,故 $4+1=5$。
方法概述:各色各取 $1$(最不利)再加 $1$:$4+1=5$。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数:$4\ 种颜色=4\ 个抽屉$(颜色作抽屉)
  2. 最不利:各色各取 1 颗:$4\times1=4$(仍无同色)(最不利原则)
  3. 再取 1 颗必同色:$4+1=5$(抽屉原理)
  4. 作出结论:至少取 $5$ 颗
第一套
题目:口袋里有红、黄、蓝、绿、紫、橙 $6$ 种颜色的珠子,每种都足够多。一次至少要取几颗,才能保证一定有 $2$ 颗颜色相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$6$ 种颜色是 $6$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每种颜色各取 $1$ 颗,共 $6\times1=\underline{\quad}$ 颗,仍无 $2$ 颗同色。
  3. 第 3 步(再加 1 颗):再取 $1$ 颗必与某色相同,$6+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:抽屉里混放着红、黄、蓝、绿 $4$ 种颜色的袜子,每种都足够多。闭眼一次至少取几只,才能保证有 $2$ 只颜色相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每种颜色各取 $1$ 只,共 $4\times1=\underline{\quad}$ 只,仍无 $2$ 只同色。
  3. 第 3 步(再加 1 只):再取 $1$ 只必同色,$4+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:有 $5$ 个格子,把球随意放入格子(每格容量够大)。至少放几个球,才能保证有 $2$ 个球在同一格?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 个格子是 $5$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每格各放 $1$ 个,共 $5\times1=\underline{\quad}$ 个,仍无同格两球。
  3. 第 3 步(再加 1 个):再放 $1$ 个必与某格重合,$5+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:红、黄、蓝、绿 $4$ 种颜色的珠子各足够多。一次至少取几颗,才能保证有 $3$ 颗颜色相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(更深的最不利):要避免 $3$ 颗同色,每种颜色最多取 $2$ 颗,共 $4\times2=\underline{\quad}$ 颗仍无 $3$ 颗同色。
  3. 第 3 步(再加 1 颗):再取 $1$ 颗必使某色到 $3$ 颗,$8+1=\underline{\quad}$。
28. 【原题 ch06-xingqu-06】某校的小学生中,年龄最小的 $6$ 岁,最大的 $13$ 岁。从这个学校中至少选几个学生,才能保证其中一定有 $3$ 个学生的年龄相同?
详细思路
是哪类问题:这是「最不利原则·保证 3 个同类」题:每类先放满 $2$ 个(还不到 3 个)造最不利,再加 $1$ 个必成 3 个同类。
关键切入点:年龄 $6\sim13$ 岁共 $8$ 种,是 $8$ 个抽屉。最不利是每种年龄恰 $2$ 人,共 $8\times2=16$ 人仍无 3 人同龄;再选 $1$ 人必成,故 $16+1=17$。
方法概述:$8$ 种年龄各放 $2$ 人(最不利)再加 $1$:$8\times2+1=17$。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数:$6\sim13\ 岁共\ 8\ 种=8\ 个抽屉$(年龄作抽屉)
  2. 最不利:每种年龄 2 人:$8\times2=16$(仍无 3 人同龄)(最不利原则)
  3. 再选 1 人必成 3 同龄:$16+1=17$(抽屉原理)
  4. 作出结论:至少选 $17$ 人
第一套
题目:某校学生年龄最小 $6$ 岁、最大 $16$ 岁。至少选几个学生,才能保证有 $3$ 个学生年龄相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$6\sim16$ 岁共有 $16-6+1=\underline{\quad}$ 种年龄,是抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每种年龄恰 $2$ 人,共 $11\times2=\underline{\quad}$ 人仍无 $3$ 人同龄。
  3. 第 3 步(再加 1 人):再选 $1$ 人必成 $3$ 人同龄,$22+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:一次测验的分数只能是 $6,7,8,\ldots,13$ 分共 $8$ 个整数值。至少要收多少份卷子,才能保证有 $3$ 份分数相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$8$ 个可能分值是 $8$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每个分值恰 $2$ 份,共 $8\times2=\underline{\quad}$ 份仍无 $3$ 份同分。
  3. 第 3 步(再加 1 份):再收 $1$ 份必成 $3$ 份同分,$16+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:有 $8$ 种颜色的卡片各足够多。一次至少取几张,才能保证有 $3$ 张颜色相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$8$ 种颜色是 $8$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每种颜色恰 $2$ 张,共 $8\times2=\underline{\quad}$ 张仍无 $3$ 张同色。
  3. 第 3 步(再加 1 张):再取 $1$ 张必成 $3$ 张同色,$16+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:某校学生年龄 $6\sim13$ 岁共 $8$ 种。至少选几个学生,才能保证有 $4$ 个学生年龄相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$8$ 种年龄是 $8$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(更深最不利):要避免 $4$ 人同龄,每种年龄最多 $3$ 人,共 $8\times3=\underline{\quad}$ 人仍无 $4$ 人同龄。
  3. 第 3 步(再加 1 人):再选 $1$ 人必成 $4$ 人同龄,$24+1=\underline{\quad}$。
29. 【原题 ch06-xingqu-07】有红、黄、蓝、绿 $4$ 种颜色的铅笔各 $10$ 支,拿的时候不许看铅笔的颜色,那么一次至少要拿多少支,才能保证其中一定有 $4$ 支是同一种颜色的铅笔?
详细思路
是哪类问题:这是「最不利原则·保证 4 支同色」题:每色先取 $3$ 支(还不到 4)造最不利,再加 $1$ 支必成 4 支同色。
关键切入点:$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。最不利每色 $3$ 支共 $4\times3=12$ 支仍无 4 支同色;再取 $1$ 支必成,故 $12+1=13$。
方法概述:每色取 $3$ 支(最不利)再加 $1$:$4\times3+1=13$。
规范步骤:
  1. 认出抽屉数:$4\ 种颜色=4\ 个抽屉$(颜色作抽屉)
  2. 最不利:每色 3 支:$4\times3=12$(仍无 4 支同色)(最不利原则)
  3. 再取 1 支必成:$12+1=13$(抽屉原理)
  4. 作出结论:至少取 $13$ 支
第一套
题目:红、黄、蓝、绿、紫 $5$ 种颜色的铅笔各 $10$ 支。一次至少取几支,才能保证有 $5$ 支同色?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 种颜色是 $5$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每色取 $4$ 支,共 $5\times4=\underline{\quad}$ 支仍无 $5$ 支同色。
  3. 第 3 步(再加 1 支):再取 $1$ 支必成 $5$ 支同色,$20+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:仓库里有红、黄、蓝、绿 $4$ 种颜色的气球各 $10$ 个。闭眼一次至少取几个,才能保证有 $4$ 个颜色相同?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每色取 $3$ 个,共 $4\times3=\underline{\quad}$ 个仍无 $4$ 个同色。
  3. 第 3 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必成 $4$ 个同色,$12+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:鱼缸里有 $4$ 个品种的鱼,每种都足够多。至少捞几条,才能保证有 $4$ 条同品种?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 个品种是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(最不利):每品种捞 $3$ 条,共 $4\times3=\underline{\quad}$ 条仍无 $4$ 条同品种。
  3. 第 3 步(再加 1 条):再捞 $1$ 条必成,$12+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:红、黄、蓝、绿 $4$ 种颜色的铅笔各 $10$ 支。一次至少取几支,才能保证有 $6$ 支同色?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
  2. 第 2 步(更深最不利):要避免 $6$ 支同色,每色最多 $5$ 支,共 $4\times5=\underline{\quad}$ 支仍无 $6$ 支同色。
  3. 第 3 步(再加 1 支):再取 $1$ 支必成 $6$ 支同色,$20+1=\underline{\quad}$。
30. 【原题 ch06-xingqu-08】口袋里装有红、黄、蓝、绿 $4$ 种颜色的球,且每种颜色的球都有 $4$ 个。小华闭着眼睛从口袋里往外摸球,那么他至少要摸出多少个球,才能保证摸出的球中每种颜色的球都有?
详细思路
是哪类问题:这是「最不利原则·保证每类都有」题:最坏是把其余几类全部摸空,再摸 $1$ 个才补齐缺的那类。
关键切入点:每色 $4$ 个。最坏先把某 $3$ 种颜色全摸出,共 $3\times4=12$ 个仍缺一色;再摸 $1$ 个必是缺的那色,故 $12+1=13$。
方法概述:先摸尽其余三色($3\times4=12$)再加 $1$。
规范步骤:
  1. 找最不利:最坏先摸尽某 $3$ 色(最不利原则)
  2. 摸尽三色:$3\times4=12$(仍缺一色)(计数)
  3. 再摸 1 个补齐:$12+1=13$(抽屉原理)
  4. 作出结论:至少摸 $13$ 个
第一套
题目:口袋里有红、黄、蓝、绿、紫 $5$ 种颜色的球,每种各 $6$ 个。至少摸几个,才能保证每种颜色都摸到?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):最坏先把某 $4$ 种颜色全摸出。
  2. 第 2 步(摸尽四色):$4\times6=\underline{\quad}$ 个,仍缺第 $5$ 种颜色。
  3. 第 3 步(再加 1 个):再摸 $1$ 个必是缺的那色,$24+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:果盘里有苹果、橘子、香蕉、梨 $4$ 种水果各 $4$ 个。闭眼至少取几个,才能保证每种水果都取到?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):最坏先取尽某 $3$ 种水果。
  2. 第 2 步(取尽三种):$3\times4=\underline{\quad}$ 个,仍缺一种。
  3. 第 3 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必补齐,$12+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:口袋里有红、黄、蓝、绿 $4$ 种颜色的球各 $4$ 个。至少摸几个,才能保证摸到的球至少有 $2$ 种颜色?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):最坏是摸到的全是同一种颜色。
  2. 第 2 步(取尽一色):某色只有 $4$ 个,最多摸 $1\times4=\underline{\quad}$ 个都同色。
  3. 第 3 步(再加 1 个):再摸 $1$ 个必是另一种颜色,$4+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:口袋里有红球 $10$ 个、黄球 $8$ 个、蓝球 $5$ 个、绿球 $4$ 个。至少摸几个,才能保证每种颜色都摸到?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):要保证每色都有,最坏先摸尽数量最多的三色(红、黄、蓝)。
  2. 第 2 步(摸尽三色):$10+8+5=\underline{\quad}$ 个,仍缺绿色。
  3. 第 3 步(再加 1 个):再摸 $1$ 个必是绿色,$23+1=\underline{\quad}$。
31. 【原题 ch06-xingqu-09】一副扑克牌共 $54$ 张,其中有 $2$ 张王牌,还有黑桃、红桃、草花和方块 $4$ 种花色的牌各 $13$ 张。那么:(1)至少从中摸出多少张牌,才能保证在摸出的牌中有黑桃?(2)至少从中摸出多少张牌,才能保证至少有 $3$ 张牌是红桃?(3)至少从中摸出多少张牌,才能保证有 $5$ 张牌是同一花色的?
详细思路
是哪类问题:这是「扑克牌·最不利原则」题:$2$ 张王牌是与花色无关的“干扰项”,最不利时要先摸尽所有不利牌(含王牌),再加 $1$ 张达标。
关键切入点:(1)先摸尽非黑桃 $2+13\times3=41$ 张,再 $1$ 张必黑桃,共 $42$;(2)先摸 $2$ 张红桃与 $41$ 张非红桃共 $43$,再 $1$ 张必红桃,共 $44$;(3)每花色各 $4$ 张加 $2$ 王牌共 $18$,再 $1$ 张必成 $5$ 张同花色,共 $19$。
方法概述:先取尽不利牌(含王牌),再加 $1$ 张。
规范步骤:
  1. (1) 摸尽非黑桃:$2+13\times3=41$,再 $+1=42$(最不利原则)
  2. (2) 摸 2 红桃+41 非红桃:$2+41=43$,再 $+1=44$(最不利原则)
  3. (3) 每花色 4 张+2 王牌:$4\times4+2=18$,再 $+1=19$(最不利原则)
  4. 作出结论:$(1)42;\ (2)44;\ (3)19$
第一套
题目:一副扑克牌 $54$ 张($2$ 王 + 四花色各 $13$)。(1)至少摸几张保证有草花?(2)至少摸几张保证有 $4$ 张方块?(3)至少摸几张保证有 $7$ 张同花色?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) 保证有草花):先摸尽非草花,即 $2$ 王加另三花色 $2+13\times3=\underline{\quad}$ 张,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) 保证 4 张方块):先摸 $3$ 张方块与全部 $41$ 张非方块,$3+41=\underline{\quad}$ 张,再 $+1=\underline{\quad}$。
  3. 第 3 步((3) 保证 7 张同花色):每花色各 $6$ 张加 $2$ 王,$4\times6+2=\underline{\quad}$ 张,再 $+1=\underline{\quad}$。
第二套
题目:抽奖箱里有 $2$ 张“谢谢参与”卡和红、橙、黄、绿 $4$ 种颜色的奖券各 $13$ 张。(1)至少抽几张保证有红券?(2)至少抽几张保证有 $5$ 张同色券?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步((1) 保证有红券):先抽尽非红,即 $2$ 张空卡加另三色 $2+13\times3=\underline{\quad}$ 张,再 $+1=\underline{\quad}$。
  2. 第 2 步((2) 保证 5 张同色):每色各 $4$ 张加 $2$ 张空卡,$4\times4+2=\underline{\quad}$ 张,再 $+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:一副扑克牌 $54$ 张($2$ 王 + 四花色各 $13$)。至少摸几张,才能保证有 $2$ 张同花色?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(找最不利):先摸 $2$ 张王牌,再每花色各摸 $1$ 张,共 $2+4\times1=\underline{\quad}$ 张仍无 $2$ 张同花色。
  2. 第 2 步(再加 1 张):再摸 $1$ 张必与某花色相同,$6+1=\underline{\quad}$。
第三套
题目:一副扑克牌 $54$ 张($2$ 王 + 四花色各 $13$)。至少摸几张,才能保证摸出的牌里既有 $3$ 张红桃、又有 $1$ 张黑桃?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(最坏局面一·没有黑桃):先摸 $2$ 王 + 全部红桃 $13$ + 全部草花 $13$ + 全部方块 $13$,共 $2+13\times3=\underline{\quad}$ 张,此时红桃够但一张黑桃也没有。
  2. 第 2 步(最坏局面二·红桃不足 3 张):先摸 $2$ 张红桃 + 全部黑桃 $13$ + 全部草花 $13$ + 全部方块 $13$ + $2$ 王,共 $2+13+13+13+2=\underline{\quad}$ 张,此时黑桃够但红桃只有 $2$ 张。
  3. 第 3 步(取更坏者再加 1 张):$43>41$,最坏是第二种局面的 $43$ 张,再摸 $1$ 张必是红桃,凑齐 $3$ 张红桃且黑桃已有,共 $43+1=\underline{\quad}$。
32. 【原题 ch06-xingqu-10】圆桌周围恰好有 $12$ 把椅子,现在已经有一些人在桌边就座。当再有一人入座时,就必须和已就座的某个人相邻。问:已就座的最少有多少人?
详细思路
是哪类问题:这是「圆周·最少覆盖(支配)」题:要让任何新来者都必与某人相邻,等价于每把空椅子都紧挨着一位已坐的人;一个人最多“管住”自己和两侧共 $3$ 把椅子。
关键切入点:$12$ 把椅子每 $3$ 把由 $1$ 人管住(本人 + 两侧各 $1$),$12\div3=4$,故已坐 $4$ 人即可让任意第 $5$ 人都与某人相邻。
方法概述:每人管 $3$ 把椅子,$12\div3=4$。
规范步骤:
  1. 一人管住 3 把椅子:$自己+两侧=1+2=3$(覆盖分析)
  2. 整圈需要的人数:$12\div3=4$(圆周等分)
  3. 作出结论:已就座最少 $4$ 人
第一套
题目:圆桌周围有 $18$ 把椅子,已有一些人就座。当再有一人入座时必须与某人相邻。已就座的最少有多少人?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(一人管几把椅子):每人管住自己和两侧,共 $1+2=\underline{\quad}$ 把椅子。
  2. 第 2 步(整圈人数):$18\div3=\underline{\quad}$,故最少 $6$ 人。
第二套
题目:环形跑道旁均匀分布 $12$ 个补给点,要在其中一些设志愿者,使每个补给点要么有志愿者、要么与有志愿者的点相邻。最少要几名志愿者?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(一人管几个点):每名志愿者管住自己和相邻两个点,共 $1+2=\underline{\quad}$ 个。
  2. 第 2 步(整圈人数):$12\div3=\underline{\quad}$,故最少 $4$ 名。
第三套
题目:一排 $15$ 个座位,已有一些人就座,要使任何新来者都必与某人相邻或就座处两侧被占,按每人管住自己和两侧 $3$ 个座位估算,最少要几人?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(一人管几个座位):每人管住自己和两侧,共 $1+2=\underline{\quad}$ 个。
  2. 第 2 步(整排人数):$15\div3=\underline{\quad}$,故最少 $5$ 人。
第三套
题目:圆桌周围有 $20$ 把椅子,已有一些人就座。当再有一人入座时必须与某人相邻。已就座的最少有多少人?
引导填空(在横线上填关键结果):
  1. 第 1 步(一人管几把椅子):每人管住自己和两侧,共 $1+2=\underline{\quad}$ 把。
  2. 第 2 步(不整除·向上取整):$20\div3=6\cdots\cdots2$,$6$ 人只能管 $6\times3=\underline{\quad}$ 把,还差 $20-18=\underline{\quad}$ 把没管住。
  3. 第 3 步(下结论):需再加 $1$ 人,$6+1=\underline{\quad}$ 人。

附录 · 答案

(原题答案见题库;以下为三套变式的完整填好步骤与最终答案)
  1. 1. ch06-chaoyue-01 · 第一套
    1. 第 1 步(枚举情况数):借 $1$ 个 $3$ 种、借 $2$ 个 $6$ 种,共 $3+6=\underline{9}$ 种。
    2. 第 2 步(平均带余):$100\div9=11\cdots\cdots1$,$9\times11=\underline{99}$ 人不足 $100$。
    3. 第 3 步(商加 1):$11+1=\underline{12}$。
    最终答案:$12$ 名。
  2. 1. ch06-chaoyue-01 · 第二套
    1. 第 1 步(枚举情况数):买 $1$ 支 $3$ 种、买 $2$ 支 $6$ 种,共 $3+6=\underline{9}$ 种。
    2. 第 2 步(平均带余):$50\div9=5\cdots\cdots5$,$9\times5=\underline{45}$ 人不足 $50$。
    3. 第 3 步(商加 1):$5+1=\underline{6}$。
    最终答案:$6$ 名。
  3. 1. ch06-chaoyue-01 · 第三套
    1. 第 1 步(枚举情况数):借 $1$ 个有“足、篮” $2$ 种;借 $2$ 个有“足足、篮篮、足篮” $3$ 种,共 $2+3=\underline{5}$ 种情况,作 $5$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(反证·每种偏少):若每种情况至多 $3$ 人,$5$ 种情况最多容纳 $5\times3=\underline{15}$ 人,还不到 $20$ 人($15<20$),矛盾。
    3. 第 3 步(下界加 1 得结论):所以必有某种情况人数达到 $3+1=\underline{4}$ 人,即至少 $4$ 名学生借球的数量和种类完全一样。
    最终答案:至少 $4$ 名($20$ 人恰好每种情况 $4$ 人)。
  4. 1. ch06-chaoyue-01 · 第三套
    1. 第 1 步(枚举情况数):借 $1$ 个 $4$ 种;借 $2$ 个有“$4$ 种两同 $+$ $6$ 种两不同”,即 $4+6=\underline{10}$ 种;合计 $4+10=\underline{14}$ 种。
    2. 第 2 步(平均带余):$70\div14=5$,$14\times5=\underline{70}$ 人恰好 $70$。
    3. 第 3 步(下结论):$70$ 人时每种情况恰 $5$ 人,要保证相同人数更多需再加人;$70$ 人时至少有 $5$ 人完全一样。
    最终答案:至少 $5$ 名。
  5. 2. ch06-chaoyue-02 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉):分得 $1,2,3$ 个是 $3$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(反证):若每种数目至多 $10$ 只,桃子最多 $(1+2+3)\times10=\underline{60}$ 个。
    3. 第 3 步(比较得结论):$60$ 不足 $61$,故至少 $10+1=\underline{11}$ 只分得一样多。
    最终答案:$11$ 只。
  6. 2. ch06-chaoyue-02 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉):拿到 $1,2,3$ 张是 $3$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(反证):若每种数目至多 $5$ 人,贴纸最多 $(1+2+3)\times5=\underline{30}$ 张。
    3. 第 3 步(比较得结论):$30$ 不足 $31$,故至少 $5+1=\underline{6}$ 人一样多。
    最终答案:$6$ 名。
  7. 2. ch06-chaoyue-02 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉):分得 $1,2,3,4$ 个是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(反证):若每种数目至多 $5$ 只,桃子最多 $(1+2+3+4)\times5=\underline{50}$ 个。
    3. 第 3 步(比较得结论):$50$ 不足 $51$,故至少 $5+1=\underline{6}$ 只一样多。
    最终答案:$6$ 只。
  8. 2. ch06-chaoyue-02 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉):分得 $2,3,4,5$ 个是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(反证):若每种数目至多 $7$ 只,桃子最多 $(2+3+4+5)\times7=\underline{98}$ 个。
    3. 第 3 步(比较):$98$ 不足 $99$,还多 $99-98=\underline{1}$ 个。
    4. 第 4 步(下结论):故至少 $7+1=\underline{8}$ 只一样多。
    最终答案:$8$ 只。
  9. 5. ch06-chaoyue-05 · 第一套
    1. 第 1 步((1)):每色取 $3$ 个,共 $3\times3=\underline{9}$ 个仍无一色到 $4$,再 $+1=\underline{10}$。
    2. 第 2 步((2)):把最多的绿取满 $10$(够 $4$)、其余两色各压到 $2$,共 $10+2+2=\underline{14}$ 个仍无另一色到 $3$,再 $+1=\underline{15}$。
    最终答案:(1)$10$ 个;(2)$15$ 个。
  10. 5. ch06-chaoyue-05 · 第二套
    1. 第 1 步((1)):每色取 $3$ 支,共 $3\times3=\underline{9}$ 支仍无一色到 $4$,再 $+1=\underline{10}$。
    2. 第 2 步((2)):绿取满 $8$、其余两色各压到 $2$,共 $8+2+2=\underline{12}$ 支,再 $+1=\underline{13}$。
    最终答案:(1)$10$ 支;(2)$13$ 支。
  11. 5. ch06-chaoyue-05 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每色取 $4$ 个,共 $4\times4=\underline{16}$ 个仍无一色到 $5$。
    3. 第 3 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必成,$16+1=\underline{17}$。
    最终答案:$17$ 个。
  12. 5. ch06-chaoyue-05 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):要使“第二色够 $4$”不成立,最坏让最多的绿取满 $8$(够 $4$)、其余两色各压到 $3$,共 $8+3+3=\underline{14}$ 个仍只一色到 $4$。
    2. 第 2 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必使第二色到 $4$,$14+1=\underline{15}$。
    最终答案:$15$ 个。
  13. 6. ch06-chaoyue-06 · 第一套
    1. 第 1 步(平均带余):$100\div9=11\cdots\cdots1$,先算 $9\times11=\underline{99}$。
    2. 第 2 步(比较):$99$ 不足 $100$,还多 $100-99=\underline{1}$ 个。
    3. 第 3 步(商加 1):故最多的小朋友至少 $11+1=\underline{12}$ 个。
    最终答案:$12$ 个。
  14. 6. ch06-chaoyue-06 · 第二套
    1. 第 1 步(平均带余):$50\div8=6\cdots\cdots2$,先算 $8\times6=\underline{48}$。
    2. 第 2 步(比较):$48$ 不足 $50$,还多 $50-48=\underline{2}$ 本。
    3. 第 3 步(商加 1):故最多的组至少 $6+1=\underline{7}$ 本。
    最终答案:$7$ 本。
  15. 6. ch06-chaoyue-06 · 第三套
    1. 第 1 步(平均带余):$60\div7=8\cdots\cdots4$,先算 $7\times8=\underline{56}$。
    2. 第 2 步(比较):$56$ 不足 $60$,还多 $60-56=\underline{4}$ 个。
    3. 第 3 步(商加 1):故最多的小朋友至少 $8+1=\underline{9}$ 个。
    最终答案:$9$ 个。
  16. 6. ch06-chaoyue-06 · 第三套
    1. 第 1 步(试把最大值压到 7):让上限都不超过 $7$,则总量最多 $2+4+6+7+7+7+7+7=\underline{47}$ 个。
    2. 第 2 步(比较):$47$ 不足 $50$,说明压到 $7$ 装不下 $50$ 个。
    3. 第 3 步(试把最大值压到 8):让上限都不超过 $8$,则总量最多 $2+4+6+8+8+8+8+8=\underline{52}$ 个,$52\ge50$ 可行。
    4. 第 4 步(下结论):故最多的小朋友至少 $8$ 个。
    最终答案:$8$ 个。
  17. 9. ch06-tuozhan-01 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):一年最多 $366$ 天,是 $366$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让 $366$ 人各占一天,还剩 $500-366=\underline{134}$ 人。
    3. 第 3 步(下结论):剩下的人必与某人同天,故一定有 $2$ 人同天。
    最终答案:见解答(一定有 $2$ 人在同一天出生)。
  18. 9. ch06-tuozhan-01 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):可能的尾号共 $366$ 种,是抽屉。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让 $366$ 人各占一个尾号,还剩 $370-366=\underline{4}$ 人。
    3. 第 3 步(下结论):剩下的人必与某人尾号相同,故一定有 $2$ 人尾号相同。
    最终答案:见解答(一定有 $2$ 人尾号相同)。
  19. 9. ch06-tuozhan-01 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):一年最多 $53$ 周,是 $53$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让 $53$ 人各占一周,还剩 $60-53=\underline{7}$ 人。
    3. 第 3 步(下结论):剩下的人必与某人同周,故一定有 $2$ 人同周。
    最终答案:见解答(一定有 $2$ 人生日在同一周)。
  20. 9. ch06-tuozhan-01 · 第三套
    1. 第 1 步(要避免 3 人同天,每天最多 2 人):$366$ 天每天至多 $2$ 人,最多容纳 $366\times2=\underline{732}$ 人。
    2. 第 2 步(比较):$732$ 人还不到 $740$ 人,还多 $740-732=\underline{8}$ 人。
    3. 第 3 步(下结论):多出的人使某天达到 $2+1=\underline{3}$ 人,故一定有 $3$ 人同天。
    最终答案:见解答(一定有 $3$ 人在同一天出生)。
  21. 10. ch06-tuozhan-02 · 第一套
    1. 第 1 步(反证下界):若每城至多 $14$ 人,$9$ 城最多 $9\times14=\underline{126}$ 人。
    2. 第 2 步(比较):$126$ 不足 $130$,矛盾,故必有城市至少 $14+1=\underline{15}$ 人,“$15$ 人”成立。
    3. 第 3 步(构造否定更强说法):每城至多 $15$ 人时 $9\times15=\underline{135}\ge130$,可让 $4$ 城各 $15$、$5$ 城各 $14$,共 $4\times15+5\times14=\underline{130}$,故“$16$ 人”不成立。
    最终答案:“一定有 $15$ 人”成立;“一定有 $16$ 人”不正确。
  22. 10. ch06-tuozhan-02 · 第二套
    1. 第 1 步(反证下界):若每网点至多 $11$ 件,$8$ 个网点最多 $8\times11=\underline{88}$ 件。
    2. 第 2 步(比较):$88$ 不足 $95$,矛盾,故必有网点至少 $11+1=\underline{12}$ 件,“$12$ 件”成立。
    3. 第 3 步(构造否定更强说法):每网点至多 $12$ 件时 $8\times12=\underline{96}\ge95$,可 $7\times12+11=\underline{95}$,故“$13$ 件”不成立。
    最终答案:“$12$ 件”成立;“$13$ 件”不正确。
  23. 10. ch06-tuozhan-02 · 第三套
    1. 第 1 步(反证下界):生肖 $12$ 种,若每种至多 $3$ 人,最多 $12\times3=\underline{36}$ 人。
    2. 第 2 步(比较):$36$ 不足 $40$,矛盾,故必有生肖至少 $3+1=\underline{4}$ 人,“$4$ 人”成立。
    3. 第 3 步(构造否定更强说法):每种至多 $4$ 人时 $12\times4=\underline{48}\ge40$,可让 $4$ 种各 $4$、$8$ 种各 $3$,共 $4\times4+8\times3=\underline{40}$,故“$5$ 人”不成立。
    最终答案:“$4$ 人同生肖”成立;“$5$ 人”不正确。
  24. 10. ch06-tuozhan-02 · 第三套
    1. 第 1 步(带余除法):$200\div7=28\cdots\cdots4$,先算 $7\times28=\underline{196}$。
    2. 第 2 步(判 29 人):$196$ 不足 $200$,还多 $200-196=\underline{4}$ 人,使某城达 $28+1=\underline{29}$ 人,故“$29$ 人”成立。
    3. 第 3 步(判 30 人):每城至多 $29$ 人时 $7\times29=\underline{203}\ge200$,可让 $4$ 城各 $29$、$3$ 城各 $28$,共 $4\times29+3\times28=\underline{200}$,故“$30$ 人”不成立。
    最终答案:“$29$ 人”成立;“$30$ 人”不正确。
  25. 11. ch06-tuozhan-03 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):生肖 $12$ 种,是 $12$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(试每种至多 8 人):若每种至多 $8$ 人,$12$ 种最多 $12\times8=\underline{96}$ 人。
    3. 第 3 步(比较下结论):$96$ 不足 $100$,故必有某生肖至少 $8+1=\underline{9}$ 人。
    最终答案:至少有 $9$ 人属于同一个生肖。
  26. 11. ch06-tuozhan-03 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$12$ 个星座是 $12$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(试每种至多 3 人):若每星座至多 $3$ 人,最多 $12\times3=\underline{36}$ 人。
    3. 第 3 步(比较下结论):$36$ 不足 $40$,故必有某星座至少 $3+1=\underline{4}$ 人。
    最终答案:至少有 $4$ 名同学是同一个星座。
  27. 11. ch06-tuozhan-03 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):一年 $12$ 个月是 $12$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(试每月至多 3 人):若每月至多 $3$ 人,最多 $12\times3=\underline{36}$ 人。
    3. 第 3 步(比较下结论):$36$ 不足 $40$,故必有某月至少 $3+1=\underline{4}$ 人。
    最终答案:至少有 $4$ 人生日在同一个月。
  28. 11. ch06-tuozhan-03 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):一周 $7$ 天是 $7$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(带余除法):$150\div7=21\cdots\cdots3$,先算 $7\times21=\underline{147}$。
    3. 第 3 步(比较):$147$ 不足 $150$,还多 $150-147=\underline{3}$ 人。
    4. 第 4 步(商加 1):多出的人使某天达到 $21+1=\underline{22}$ 人。
    最终答案:至少有 $22$ 人在同一星期几出生。
  29. 12. ch06-tuozhan-04 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$9$ 个格子是 $9$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每格各放 $1$ 枚,共 $9\times1=\underline{9}$ 枚仍无同格。
    3. 第 3 步(再加 1 枚):再放 $1$ 枚必同格,$9+1=\underline{10}$。
    最终答案:$10$ 枚。
  30. 12. ch06-tuozhan-04 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 个信格是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每格各投 $1$ 封,共 $4\times1=\underline{4}$ 封仍无同格。
    3. 第 3 步(再加 1 封):再投 $1$ 封必同格,$4+1=\underline{5}$。
    最终答案:$5$ 封。
  31. 12. ch06-tuozhan-04 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 个格子是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(更深最不利):要避免 $3$ 枚同格,每格最多 $2$ 枚,共 $4\times2=\underline{8}$ 枚仍无 $3$ 枚同格。
    3. 第 3 步(再加 1 枚):再放 $1$ 枚必成,$8+1=\underline{9}$。
    最终答案:$9$ 枚。
  32. 12. ch06-tuozhan-04 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$16$ 个格子是 $16$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(更深最不利):要避免某格 $3$ 枚,每格最多 $2$ 枚,共 $16\times2=\underline{32}$ 枚仍无某格 $3$ 枚。
    3. 第 3 步(再加 1 枚):再放 $1$ 枚必使某格达 $3$ 枚,$32+1=\underline{33}$。
    最终答案:$33$ 枚。
  33. 13. ch06-tuozhan-05 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$6$ 个品种是 $6$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每品种捞 $5$ 条,共 $6\times5=\underline{30}$ 条仍无 $6$ 条同品种。
    3. 第 3 步(再加 1 条):再捞 $1$ 条必成,$30+1=\underline{31}$。
    最终答案:$31$ 条。
  34. 13. ch06-tuozhan-05 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 种口味是 $5$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每种口味抓 $4$ 颗,共 $5\times4=\underline{20}$ 颗仍无 $5$ 颗同味。
    3. 第 3 步(再加 1 颗):再抓 $1$ 颗必成,$20+1=\underline{21}$。
    最终答案:$21$ 颗。
  35. 13. ch06-tuozhan-05 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 种颜色是 $5$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每色取 $4$ 颗,共 $5\times4=\underline{20}$ 颗仍无 $5$ 颗同色。
    3. 第 3 步(再加 1 颗):再取 $1$ 颗必成,$20+1=\underline{21}$。
    最终答案:$21$ 颗。
  36. 13. ch06-tuozhan-05 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 个品种是 $5$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(更深最不利):要避免 $8$ 条同品种,每品种最多 $7$ 条,共 $5\times7=\underline{35}$ 条仍无 $8$ 条同品种。
    3. 第 3 步(再加 1 条):再捞 $1$ 条必成,$35+1=\underline{36}$。
    最终答案:$36$ 条。
  37. 14. ch06-tuozhan-06 · 第一套
    1. 第 1 步(按黑子数分类):摸 $6$ 枚按黑子数 $0,1,2,3,4,5,6$ 分成 $6+1=\underline{7}$ 类。
    2. 第 2 步(最不利):每类恰 $2$ 次,共 $7\times2=\underline{14}$ 次仍无某类 $3$ 次。
    3. 第 3 步(再加 1 次):再摸 $1$ 次必成,$14+1=\underline{15}$。
    最终答案:$15$ 次。
  38. 14. ch06-tuozhan-06 · 第二套
    1. 第 1 步(按红珠数分类):抓 $4$ 颗按红珠数 $0,1,2,3,4$ 分成 $5$ 类,是抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每类恰 $2$ 次,共 $5\times2=\underline{10}$ 次仍无某类 $3$ 次。
    3. 第 3 步(再加 1 次):再抓 $1$ 次必成,$10+1=\underline{11}$。
    最终答案:$11$ 次。
  39. 14. ch06-tuozhan-06 · 第三套
    1. 第 1 步(数字和分类):数字和取值 $1\sim18$ 共 $18$ 类,是抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每类恰 $2$ 个,共 $18\times2=\underline{36}$ 个仍无某类 $3$ 个。
    3. 第 3 步(再加 1 个):再写 $1$ 个必成,$36+1=\underline{37}$。
    最终答案:$37$ 个。
  40. 14. ch06-tuozhan-06 · 第三套
    1. 第 1 步(按黑子数分类):摸 $4$ 枚分 $0,1,2,3,4$ 共 $5$ 类,是抽屉。
    2. 第 2 步(更深最不利):要避免某类 $4$ 次,每类最多 $3$ 次,共 $5\times3=\underline{15}$ 次仍无某类 $4$ 次。
    3. 第 3 步(再加 1 次):再摸 $1$ 次必成,$15+1=\underline{16}$。
    最终答案:$16$ 次。
  41. 15. ch06-tuozhan-07 · 第一套
    1. 第 1 步((1) 保证牛奶味):先取尽其余 $3$ 味 $30\times3=\underline{90}$ 个仍无牛奶,再 $+1=\underline{91}$。
    2. 第 2 步((2) 保证两味):先取尽某一味 $30$ 个仍只一味,再 $+1=\underline{31}$。
    最终答案:(1)$91$ 个;(2)$31$ 个。
  42. 15. ch06-tuozhan-07 · 第二套
    1. 第 1 步((1) 保证黑笔芯):先取尽红、蓝 $20+20=\underline{40}$ 支仍无黑,再 $+1=\underline{41}$。
    2. 第 2 步((2) 保证两色):先取尽某一色 $20$ 支仍只一色,再 $+1=\underline{21}$。
    最终答案:(1)$41$ 支;(2)$21$ 支。
  43. 15. ch06-tuozhan-07 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):要同时有苹果、草莓两味,最坏先取尽牛奶 $20$ 个,再取尽两指定味中的一味 $20$ 个,共 $20+20=\underline{40}$ 个仍缺一味。
    2. 第 2 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必补齐缺的味,$40+1=\underline{41}$。
    最终答案:$41$ 个。
  44. 15. ch06-tuozhan-07 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):要避免第 $3$ 味出现,最坏先取尽数量最多的 $2$ 味,共 $20\times2=\underline{40}$ 个仍只 $2$ 味。
    2. 第 2 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必出现第 $3$ 味,$40+1=\underline{41}$。
    最终答案:$41$ 个。
  45. 16. ch06-tuozhan-08 · 第一套
    1. 第 1 步((1) 保证 3 色):先取尽最多两色红、黄 $12+9=\underline{21}$ 个仍两色,再 $+1=\underline{22}$。
    2. 第 2 步((2) 保证有红且黄):最坏取蓝 $4$+绿 $2$+红 $12$ 共 $4+2+12=\underline{18}$ 个仍无黄,再 $+1=\underline{19}$。
    最终答案:(1)$22$ 个;(2)$19$ 个。
  46. 16. ch06-tuozhan-08 · 第二套
    1. 第 1 步((1) 保证 3 色):先取尽最多两色黑、蓝 $10+8=\underline{18}$ 支仍两色,再 $+1=\underline{19}$。
    2. 第 2 步((2) 保证有黑且蓝):最坏取红 $3$+绿 $1$+黑 $10$ 共 $3+1+10=\underline{14}$ 支仍无蓝,再 $+1=\underline{15}$。
    最终答案:(1)$19$ 支;(2)$15$ 支。
  47. 16. ch06-tuozhan-08 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):绿球只有 $1$ 个最难取到,最坏先取尽其余三色 $10+8+3=\underline{21}$ 个仍无绿。
    2. 第 2 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必是绿球,$21+1=\underline{22}$。
    最终答案:$22$ 个。
  48. 16. ch06-tuozhan-08 · 第三套
    1. 第 1 步(找两种最坏情形):情形一“没有红”——取尽其余三色黄、蓝、绿 $8+3+1=\underline{12}$ 个,仍无红。
    2. 第 2 步(情形二“颜色不足 3 种”):只取最多的两色红、黄 $10+8=\underline{18}$ 个,仍只 $2$ 种颜色。
    3. 第 3 步(取较大者再加 1):两种最坏取较大的 $18$ 个,再取 $1$ 个必同时满足,$18+1=\underline{19}$。
    最终答案:$19$ 个。
  49. 17. ch06-tuozhan-09 · 第一套
    1. 第 1 步(取尽王牌):先取 $2$ 张王牌。
    2. 第 2 步(构造最不利):两花色各全取 $13$、另两花色各 $3$ 张,$13+13+3+3=\underline{32}$ 张仍只 $2$ 花色达标。
    3. 第 3 步(合计加 1):$2+32=\underline{34}$,再取 $1$ 张必成,$34+1=\underline{35}$。
    最终答案:$35$ 张。
  50. 17. ch06-tuozhan-09 · 第二套
    1. 第 1 步(取尽空卡):先取 $2$ 张空卡。
    2. 第 2 步(构造最不利):两色各全取 $13$、另两色各 $2$ 张,$13+13+2+2=\underline{30}$ 张仍只 $2$ 色达标。
    3. 第 3 步(合计加 1):$2+30=\underline{32}$,再取 $1$ 张必成,$32+1=\underline{33}$。
    最终答案:$33$ 张。
  51. 17. ch06-tuozhan-09 · 第三套
    1. 第 1 步(取尽王牌):先取 $2$ 张王牌。
    2. 第 2 步(构造最不利):一花色全取 $13$、另三花色各 $4$ 张,$13+4\times3=\underline{25}$ 张仍只 $1$ 花色达 $5$ 张。
    3. 第 3 步(合计加 1):$2+25=\underline{27}$,再取 $1$ 张必使第二花色到 $5$ 张,$27+1=\underline{28}$。
    最终答案:$28$ 张。
  52. 17. ch06-tuozhan-09 · 第三套
    1. 第 1 步(取尽王牌):先取 $2$ 张王牌。
    2. 第 2 步(构造最不利):要使第 $4$ 种花色不达标,最坏让三花色全取 $13\times3$、第四花色只 $2$ 张,$13\times3+2=\underline{41}$ 张。
    3. 第 3 步(合计加 1):$2+41=\underline{43}$,再取 $1$ 张必使第四花色到 $3$ 张,$43+1=\underline{44}$。
    最终答案:$44$ 张。
  53. 18. ch06-tuozhan-10 · 第一套
    1. 第 1 步(找最不利):某色取 $3$ 根(只一双),其余 $4$ 色各 $1$ 根。
    2. 第 2 步(计数):$3+1\times4=\underline{7}$ 根仍只一双。
    3. 第 3 步(再加 1 根):再取 $1$ 根必成第二双,$7+1=\underline{8}$。
    最终答案:$8$ 根。
  54. 18. ch06-tuozhan-10 · 第二套
    1. 第 1 步(找最不利):某色取 $3$ 只(只一副),其余 $3$ 色各 $1$ 只。
    2. 第 2 步(计数):$3+1\times3=\underline{6}$ 只仍只一副。
    3. 第 3 步(再加 1 只):再取 $1$ 只必成第二副,$6+1=\underline{7}$。
    最终答案:$7$ 只。
  55. 18. ch06-tuozhan-10 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):每色各取 $1$ 根,共 $4\times1=\underline{4}$ 根仍无一双。
    2. 第 2 步(再加 1 根):再取 $1$ 根必与某色成双,$4+1=\underline{5}$。
    最终答案:$5$ 根。
  56. 18. ch06-tuozhan-10 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):要“最多两双”,最坏让两色各 $3$ 根(各一双)、其余两色各 $1$ 根,$3+3+1+1=\underline{8}$ 根仍只两双。
    2. 第 2 步(再加 1 根):再取 $1$ 根必成第三双,$8+1=\underline{9}$。
    最终答案:$9$ 根。
  57. 19. ch06-tuozhan-11 · 第一套
    1. 第 1 步((1) 同色两双):各色尽量不成两双(至多 $3$ 只),白 $1$+黑 $2$+红 $3$+黄 $3$+绿 $3=\underline{12}$ 只,再 $+1=\underline{13}$。
    2. 第 2 步((2) 异色两双):只让最多色成双,绿 $12$+其余各 $1$,$12+1\times4=\underline{16}$ 只,再 $+1=\underline{17}$。
    最终答案:(1)$13$ 只;(2)$17$ 只。
  58. 19. ch06-tuozhan-11 · 第二套
    1. 第 1 步((1) 同色两副):各色至多 $3$ 只,$1+2+3+3+3=\underline{12}$ 只,再 $+1=\underline{13}$。
    2. 第 2 步((2) 异色两副):绿 $9$+其余各 $1$,$9+1\times4=\underline{13}$ 只,再 $+1=\underline{14}$。
    最终答案:(1)$13$ 只;(2)$14$ 只。
  59. 19. ch06-tuozhan-11 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):每种颜色各摸 $1$ 只,共 $5$ 色各 $1$ 只 $=5\times1=\underline{5}$ 只仍无一双。
    2. 第 2 步(再加 1 只):再摸 $1$ 只必与某色成双,$5+1=\underline{6}$。
    最终答案:$6$ 只。
  60. 19. ch06-tuozhan-11 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):要使无某色 $6$ 只,各色至多 $5$ 只,取白 $1$+黑 $2$+红 $3$+黄 $5$+绿 $5=\underline{16}$ 只仍无同色三双。
    2. 第 2 步(再加 1 只):再摸 $1$ 只必使黄或绿到 $6$ 只,$16+1=\underline{17}$。
    最终答案:$17$ 只。
  61. 20. ch06-tuozhan-12 · 第一套
    1. 第 1 步((1) D 最少·让前三盒尽量大):$A$ 取最大 $16$、$B$ 取 $15$、$C$ 取 $14$,则 $D=50-16-15-14=\underline{5}$。
    2. 第 2 步((2) D 最多·四盒尽量接近且严格递减):设 $D$ 最大,因 $A>B>C>D$ 有 $A\ge D+3,\ B\ge D+2,\ C\ge D+1$,四盒和 $\ge 4\times D+6$,由 $4D+6\le50$ 得 $D\le11$。
    3. 第 3 步(构造达到 $D=11$):取 $A=14,B=13,C=12,D=11$(满足 $A=14\le16$、$14>13>12>11$ 严格递减、和为 $50$),故 $D=50-14-13-12=\underline{11}$。
    最终答案:(1)$5$ 块;(2)$11$ 块。
  62. 20. ch06-tuozhan-12 · 第二套
    1. 第 1 步(求和):乙+丙+丁 $=40-13=\underline{27}$。
    2. 第 2 步((1) 丁最少):乙、丙尽量大取 $12,11$,丁 $=27-12-11=\underline{4}$。
    3. 第 3 步((2) 丁最多):三数尽量接近且严格递减取乙 $10$、丙 $9$、丁 $=27-10-9=\underline{8}$。
    最终答案:(1)$4$ 人;(2)$8$ 人。
  63. 20. ch06-tuozhan-12 · 第三套
    1. 第 1 步(求和):$B+C+D=60-20=\underline{40}$。
    2. 第 2 步(D 最少):$B,C$ 尽量大取 $19,18$,$D=40-19-18=\underline{3}$。
    最终答案:$3$ 块。
  64. 20. ch06-tuozhan-12 · 第三套
    1. 第 1 步(求和):$B+C+D+E=60-16=\underline{44}$。
    2. 第 2 步(E 最多):四数尽量接近且严格递减、都小于 $16$,取 $B=13,C=12,D=10,E=?$,由和为 $44$ 得 $E=44-13-12-10=\underline{9}$。
    最终答案:$9$ 块。
  65. 21. ch06-tuozhan-13 · 第一套
    1. 第 1 步(每男带 2 女):$1$ 男 $+2$ 女 $=1+2=\underline{3}$ 人一组。
    2. 第 2 步(位置数除以 3):$40\div3=13\cdots\cdots1$,$13$ 组用 $3\times13=\underline{39}$ 人,余 $1$ 位补女生。
    3. 第 3 步(下结论):男生最多 $13$ 个。
    最终答案:$13$ 个。
  66. 21. ch06-tuozhan-13 · 第二套
    1. 第 1 步(每亮灯带 2 暗灯):$1+2=\underline{3}$ 盏一组。
    2. 第 2 步(位置数除以 3):$31\div3=10\cdots\cdots1$,$10$ 组用 $3\times10=\underline{30}$ 盏,余 $1$ 盏须暗。
    3. 第 3 步(下结论):最多点亮 $10$ 盏。
    最终答案:$10$ 盏。
  67. 21. ch06-tuozhan-13 · 第三套
    1. 第 1 步(每男带 2 女):$1+2=\underline{3}$ 人一组。
    2. 第 2 步(位置数除以 3):$36\div3=\underline{12}$,恰好整除。
    3. 第 3 步(下结论):男生最多 $12$ 个。
    最终答案:$12$ 个。
  68. 21. ch06-tuozhan-13 · 第三套
    1. 第 1 步(每男带 3 女):$1$ 男 $+3$ 女 $=1+3=\underline{4}$ 人一组。
    2. 第 2 步(位置数除以 4):$31\div4=7\cdots\cdots3$,$7$ 组用 $4\times7=\underline{28}$ 人,余 $3$ 位补女生。
    3. 第 3 步(下结论):男生最多 $7$ 个。
    最终答案:$7$ 个。
  69. 22. ch06-tuozhan-14 · 第一套
    1. 第 1 步(逐把的最不利次数):第 $1$ 把最多试 $12-1=\underline{11}$ 次,第 $2$ 把 $10$ 次……第 $11$ 把 $1$ 次,第 $12$ 把不用试。
    2. 第 2 步(等差求和):$11+10+9+8+7+6+5+4+3+2+1=\underline{66}$。
    最终答案:$66$ 次。
  70. 22. ch06-tuozhan-14 · 第二套
    1. 第 1 步(逐人的最不利次数):第 $1$ 人最多试 $9$ 次(剩最后 $1$ 柜不用试),依次 $9,8,\ldots,1$。
    2. 第 2 步(等差求和):$9+8+7+6+5+4+3+2+1=\underline{45}$。
    最终答案:$45$ 次。
  71. 22. ch06-tuozhan-14 · 第三套
    1. 第 1 步(逐把的最不利次数):第 $1$ 把最多 $7$ 次,依次 $7,6,\ldots,1$。
    2. 第 2 步(等差求和):$7+6+5+4+3+2+1=\underline{28}$。
    最终答案:$28$ 次。
  72. 22. ch06-tuozhan-14 · 第三套
    1. 第 1 步(逐把的最不利次数):依次为 $19,18,\ldots,1$,共 $19$ 个数。
    2. 第 2 步(求和公式):首项 $1$、末项 $19$、项数 $19$,和 $=(1+19)\times19\div2=\underline{190}$。
    最终答案:$190$ 次。
  73. 23. ch06-xingqu-01 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):地点是抽屉,共 $5$ 个;班级是苹果,共 $7$ 个。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让每个地点各去 $1$ 个班,用掉 $5$ 个班,还剩 $7-5=\underline{2}$ 个班。
    3. 第 3 步(下结论):剩下的班无论去哪个地点,都会与某班同地点,故一定有 $2$ 个班去同一个地点。
    最终答案:见解答(一定有 $2$ 个班去同一个地点)。
  74. 23. ch06-xingqu-01 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):活动室是抽屉,共 $4$ 间;社团是苹果,共 $5$ 个。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让每间活动室各排 $1$ 个社团,用掉 $4$ 个,还剩 $5-4=\underline{1}$ 个社团。
    3. 第 3 步(下结论):剩下的社团只能与某社团同用一间,故一定有 $2$ 个社团同室。
    最终答案:见解答(一定有 $2$ 个社团用同一间活动室)。
  75. 23. ch06-xingqu-01 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):鸽巢是抽屉,共 $9$ 个;鸽子是苹果,共 $10$ 只。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让每个巢各飞进 $1$ 只,用掉 $9$ 只,还剩 $10-9=\underline{1}$ 只。
    3. 第 3 步(下结论):剩下的鸽子只能飞进已有鸽子的巢,故必有一巢至少 $2$ 只。
    最终答案:见解答(必有一个鸽巢至少 $2$ 只鸽子)。
  76. 23. ch06-xingqu-01 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):地点是抽屉,共 $4$ 个;班级是苹果,共 $9$ 个。
    2. 第 2 步(最不利安排):要避免 $3$ 班同地,每个地点最多放 $2$ 个班,$4$ 个地点最多放 $4\times2=\underline{8}$ 个班。
    3. 第 3 步(比较):$8$ 个班还不到 $9$ 个班,$8<9$,所以一定有某地点放到第 $\underline{3}$ 个班。
    4. 第 4 步(下结论):故一定有 $3$ 个班去同一个地点。
    最终答案:见解答(一定有 $3$ 个班去同一个地点)。
  77. 24. ch06-xingqu-02 · 第一套
    1. 第 1 步(反证·人人偏少):若每人都不超过 $6$ 块,$4$ 人最多 $4\times6=\underline{24}$ 块。
    2. 第 2 步(比较逼出下界):$24$ 块不足 $27$ 块,$24<27$,矛盾,所以必有人至少 $6+1=\underline{7}$ 块。
    3. 第 3 步(举例证上界不必然):取 $7,7,7,6$,合计 $7+7+7+6=\underline{27}$ 块,无人到 $8$ 块,故 $8$ 块不必然。
    最终答案:见解答(一定有人至少 $7$ 块,但不一定有人拿到 $8$ 块)。
  78. 24. ch06-xingqu-02 · 第二套
    1. 第 1 步(反证·人人偏少):若每人都不超过 $6$ 颗,$3$ 人最多 $3\times6=\underline{18}$ 颗。
    2. 第 2 步(比较逼出下界):$18$ 颗不足 $19$ 颗,矛盾,故必有人至少 $6+1=\underline{7}$ 颗。
    3. 第 3 步(举例证上界不必然):取 $7,6,6$,合计 $7+6+6=\underline{19}$ 颗,无人到 $8$ 颗。
    最终答案:见解答(一定有人至少 $7$ 颗,但不一定有人分到 $8$ 颗)。
  79. 24. ch06-xingqu-02 · 第三套
    1. 第 1 步(反证·盒盒偏少):若每盒都不超过 $8$ 个,$3$ 盒最多 $3\times8=\underline{24}$ 个。
    2. 第 2 步(比较逼出下界):$24$ 个不足 $25$ 个,矛盾,故必有盒至少 $8+1=\underline{9}$ 个。
    3. 第 3 步(举例证上界不必然):取 $9,8,8$,合计 $9+8+8=\underline{25}$ 个,无盒到 $10$ 个。
    最终答案:见解答(一定有盒至少 $9$ 个,但不一定有盒到 $10$ 个)。
  80. 24. ch06-xingqu-02 · 第三套
    1. 第 1 步(带余除法看平均):$58\div8=7\cdots\cdots2$,先让每架各放 $7$ 本用去 $8\times7=\underline{56}$ 本。
    2. 第 2 步(比较):$56$ 本不足 $58$ 本,还剩 $58-56=\underline{2}$ 本要继续放。
    3. 第 3 步(下结论):剩下的书使某架达到 $7+1=\underline{8}$ 本,故必有书架至少 $8$ 本。
    最终答案:见解答(一定有书架至少 $8$ 本书)。
  81. 25. ch06-xingqu-03 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):$12$ 月有 $31$ 天是抽屉,$50$ 人是苹果。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让 $31$ 人各占一天,还剩 $50-31=\underline{19}$ 人,只能与某人同天,故必有 $2$ 人同天。
    3. 第 3 步(构造证 3 人不必然):让 $19$ 天各 $2$ 人、其余 $12$ 天各 $1$ 人,共 $19\times2+12\times1=\underline{50}$ 人,每天至多 $2$ 人,故 $3$ 人同天不必然。
    最终答案:见解答(一定有 $2$ 人同天,但不一定有 $3$ 人同天)。
  82. 25. ch06-xingqu-03 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):$1\sim31$ 这 $31$ 个数字是抽屉,$40$ 人是苹果。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让 $31$ 人各占一个数字,还剩 $40-31=\underline{9}$ 人,必与某人同数字。
    3. 第 3 步(构造证 3 人不必然):$9$ 个数字各 $2$ 人、其余各 $1$ 人,共 $9\times2+22\times1=\underline{40}$ 人,每数字至多 $2$ 人。
    最终答案:见解答(一定有 $2$ 人相同,但不一定有 $3$ 人相同)。
  83. 25. ch06-xingqu-03 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉与苹果):一年 $12$ 个月是抽屉,$24$ 人是苹果。
    2. 第 2 步(最不利安排):先让 $12$ 个月各占 $1$ 人用去 $12$ 人,还剩 $24-12=\underline{12}$ 人,只能与某人同月,故必有 $2$ 人同月。
    3. 第 3 步(构造证 3 人不必然):让 $12$ 个月各 $2$ 人,共 $12\times2=\underline{24}$ 人,每月至多 $2$ 人,故 $3$ 人同月不必然。
    最终答案:见解答($24$ 人中一定有 $2$ 人同月,但不一定有 $3$ 人同月)。
  84. 25. ch06-xingqu-03 · 第三套
    1. 第 1 步(要避免 3 人同天,每天最多 2 人):$31$ 天每天至多 $2$ 人,最多容纳 $31\times2=\underline{62}$ 人。
    2. 第 2 步(比较):$62$ 人还不到 $70$ 人,$62<70$,还多出 $70-62=\underline{8}$ 人。
    3. 第 3 步(下结论):这些人只能使某天达到 $2+1=\underline{3}$ 人,故一定有 $3$ 人同天。
    最终答案:见解答(一定有 $3$ 人在同一天出生)。
  85. 26. ch06-xingqu-04 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):一年最多 $366$ 天,是 $366$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(试每天至多 6 人):若每天至多 $6$ 人,$366$ 天最多 $366\times6=\underline{2196}$ 人。
    3. 第 3 步(比较):$2196$ 人不足 $2200$ 人,$2196<2200$,说明每天 $6$ 人还不够。
    4. 第 4 步(下结论):故必有某天至少 $6+1=\underline{7}$ 人。
    最终答案:至少有 $7$ 人的生日在同一天。
  86. 26. ch06-xingqu-04 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$366$ 个时段是 $366$ 个抽屉,$1830$ 位读者是苹果。
    2. 第 2 步(试每时段至多 4 人):若每时段至多 $4$ 人,最多 $366\times4=\underline{1464}$ 人。
    3. 第 3 步(比较下结论):$1464$ 不足 $1830$,故必有某时段至少 $4+1=\underline{5}$ 人。
    最终答案:至少有 $5$ 位读者在同一时段入馆。
  87. 26. ch06-xingqu-04 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):生肖共 $12$ 种,是 $12$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(试每种至多 4 人):若每种生肖至多 $4$ 人,$12$ 种最多 $12\times4=\underline{48}$ 人。
    3. 第 3 步(比较下结论):$48$ 不足 $49$,故必有某生肖至少 $4+1=\underline{5}$ 人。
    最终答案:至少有 $5$ 人属于同一个生肖。
  88. 26. ch06-xingqu-04 · 第三套
    1. 第 1 步(带余除法):一年最多 $366$ 天,$3663\div366=10\cdots\cdots3$,先验算 $366\times10=\underline{3660}$。
    2. 第 2 步(比较):$3660$ 不足 $3663$,还多 $3663-3660=\underline{3}$ 人。
    3. 第 3 步(商加 1):多出的人使某天达到 $10+1=\underline{11}$ 人。
    最终答案:至少有 $11$ 人的生日在同一天。
  89. 27. ch06-xingqu-05 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$6$ 种颜色是 $6$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每种颜色各取 $1$ 颗,共 $6\times1=\underline{6}$ 颗,仍无 $2$ 颗同色。
    3. 第 3 步(再加 1 颗):再取 $1$ 颗必与某色相同,$6+1=\underline{7}$。
    最终答案:$7$ 颗。
  90. 27. ch06-xingqu-05 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每种颜色各取 $1$ 只,共 $4\times1=\underline{4}$ 只,仍无 $2$ 只同色。
    3. 第 3 步(再加 1 只):再取 $1$ 只必同色,$4+1=\underline{5}$。
    最终答案:$5$ 只。
  91. 27. ch06-xingqu-05 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 个格子是 $5$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每格各放 $1$ 个,共 $5\times1=\underline{5}$ 个,仍无同格两球。
    3. 第 3 步(再加 1 个):再放 $1$ 个必与某格重合,$5+1=\underline{6}$。
    最终答案:$6$ 个。
  92. 27. ch06-xingqu-05 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(更深的最不利):要避免 $3$ 颗同色,每种颜色最多取 $2$ 颗,共 $4\times2=\underline{8}$ 颗仍无 $3$ 颗同色。
    3. 第 3 步(再加 1 颗):再取 $1$ 颗必使某色到 $3$ 颗,$8+1=\underline{9}$。
    最终答案:$9$ 颗。
  93. 28. ch06-xingqu-06 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$6\sim16$ 岁共有 $16-6+1=\underline{11}$ 种年龄,是抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每种年龄恰 $2$ 人,共 $11\times2=\underline{22}$ 人仍无 $3$ 人同龄。
    3. 第 3 步(再加 1 人):再选 $1$ 人必成 $3$ 人同龄,$22+1=\underline{23}$。
    最终答案:$23$ 人。
  94. 28. ch06-xingqu-06 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$8$ 个可能分值是 $8$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每个分值恰 $2$ 份,共 $8\times2=\underline{16}$ 份仍无 $3$ 份同分。
    3. 第 3 步(再加 1 份):再收 $1$ 份必成 $3$ 份同分,$16+1=\underline{17}$。
    最终答案:$17$ 份。
  95. 28. ch06-xingqu-06 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$8$ 种颜色是 $8$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每种颜色恰 $2$ 张,共 $8\times2=\underline{16}$ 张仍无 $3$ 张同色。
    3. 第 3 步(再加 1 张):再取 $1$ 张必成 $3$ 张同色,$16+1=\underline{17}$。
    最终答案:$17$ 张。
  96. 28. ch06-xingqu-06 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$8$ 种年龄是 $8$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(更深最不利):要避免 $4$ 人同龄,每种年龄最多 $3$ 人,共 $8\times3=\underline{24}$ 人仍无 $4$ 人同龄。
    3. 第 3 步(再加 1 人):再选 $1$ 人必成 $4$ 人同龄,$24+1=\underline{25}$。
    最终答案:$25$ 人。
  97. 29. ch06-xingqu-07 · 第一套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$5$ 种颜色是 $5$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每色取 $4$ 支,共 $5\times4=\underline{20}$ 支仍无 $5$ 支同色。
    3. 第 3 步(再加 1 支):再取 $1$ 支必成 $5$ 支同色,$20+1=\underline{21}$。
    最终答案:$21$ 支。
  98. 29. ch06-xingqu-07 · 第二套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每色取 $3$ 个,共 $4\times3=\underline{12}$ 个仍无 $4$ 个同色。
    3. 第 3 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必成 $4$ 个同色,$12+1=\underline{13}$。
    最终答案:$13$ 个。
  99. 29. ch06-xingqu-07 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 个品种是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(最不利):每品种捞 $3$ 条,共 $4\times3=\underline{12}$ 条仍无 $4$ 条同品种。
    3. 第 3 步(再加 1 条):再捞 $1$ 条必成,$12+1=\underline{13}$。
    最终答案:$13$ 条。
  100. 29. ch06-xingqu-07 · 第三套
    1. 第 1 步(认出抽屉数):$4$ 种颜色是 $4$ 个抽屉。
    2. 第 2 步(更深最不利):要避免 $6$ 支同色,每色最多 $5$ 支,共 $4\times5=\underline{20}$ 支仍无 $6$ 支同色。
    3. 第 3 步(再加 1 支):再取 $1$ 支必成 $6$ 支同色,$20+1=\underline{21}$。
    最终答案:$21$ 支。
  101. 30. ch06-xingqu-08 · 第一套
    1. 第 1 步(找最不利):最坏先把某 $4$ 种颜色全摸出。
    2. 第 2 步(摸尽四色):$4\times6=\underline{24}$ 个,仍缺第 $5$ 种颜色。
    3. 第 3 步(再加 1 个):再摸 $1$ 个必是缺的那色,$24+1=\underline{25}$。
    最终答案:$25$ 个。
  102. 30. ch06-xingqu-08 · 第二套
    1. 第 1 步(找最不利):最坏先取尽某 $3$ 种水果。
    2. 第 2 步(取尽三种):$3\times4=\underline{12}$ 个,仍缺一种。
    3. 第 3 步(再加 1 个):再取 $1$ 个必补齐,$12+1=\underline{13}$。
    最终答案:$13$ 个。
  103. 30. ch06-xingqu-08 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):最坏是摸到的全是同一种颜色。
    2. 第 2 步(取尽一色):某色只有 $4$ 个,最多摸 $1\times4=\underline{4}$ 个都同色。
    3. 第 3 步(再加 1 个):再摸 $1$ 个必是另一种颜色,$4+1=\underline{5}$。
    最终答案:$5$ 个。
  104. 30. ch06-xingqu-08 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):要保证每色都有,最坏先摸尽数量最多的三色(红、黄、蓝)。
    2. 第 2 步(摸尽三色):$10+8+5=\underline{23}$ 个,仍缺绿色。
    3. 第 3 步(再加 1 个):再摸 $1$ 个必是绿色,$23+1=\underline{24}$。
    最终答案:$24$ 个。
  105. 31. ch06-xingqu-09 · 第一套
    1. 第 1 步((1) 保证有草花):先摸尽非草花,即 $2$ 王加另三花色 $2+13\times3=\underline{41}$ 张,再 $+1=\underline{42}$。
    2. 第 2 步((2) 保证 4 张方块):先摸 $3$ 张方块与全部 $41$ 张非方块,$3+41=\underline{44}$ 张,再 $+1=\underline{45}$。
    3. 第 3 步((3) 保证 7 张同花色):每花色各 $6$ 张加 $2$ 王,$4\times6+2=\underline{26}$ 张,再 $+1=\underline{27}$。
    最终答案:(1)$42$ 张;(2)$45$ 张;(3)$27$ 张。
  106. 31. ch06-xingqu-09 · 第二套
    1. 第 1 步((1) 保证有红券):先抽尽非红,即 $2$ 张空卡加另三色 $2+13\times3=\underline{41}$ 张,再 $+1=\underline{42}$。
    2. 第 2 步((2) 保证 5 张同色):每色各 $4$ 张加 $2$ 张空卡,$4\times4+2=\underline{18}$ 张,再 $+1=\underline{19}$。
    最终答案:(1)$42$ 张;(2)$19$ 张。
  107. 31. ch06-xingqu-09 · 第三套
    1. 第 1 步(找最不利):先摸 $2$ 张王牌,再每花色各摸 $1$ 张,共 $2+4\times1=\underline{6}$ 张仍无 $2$ 张同花色。
    2. 第 2 步(再加 1 张):再摸 $1$ 张必与某花色相同,$6+1=\underline{7}$。
    最终答案:$7$ 张。
  108. 31. ch06-xingqu-09 · 第三套
    1. 第 1 步(最坏局面一·没有黑桃):先摸 $2$ 王 + 全部红桃 $13$ + 全部草花 $13$ + 全部方块 $13$,共 $2+13\times3=\underline{41}$ 张,此时红桃够但一张黑桃也没有。
    2. 第 2 步(最坏局面二·红桃不足 3 张):先摸 $2$ 张红桃 + 全部黑桃 $13$ + 全部草花 $13$ + 全部方块 $13$ + $2$ 王,共 $2+13+13+13+2=\underline{43}$ 张,此时黑桃够但红桃只有 $2$ 张。
    3. 第 3 步(取更坏者再加 1 张):$43>41$,最坏是第二种局面的 $43$ 张,再摸 $1$ 张必是红桃,凑齐 $3$ 张红桃且黑桃已有,共 $43+1=\underline{44}$。
    最终答案:$44$ 张。
  109. 32. ch06-xingqu-10 · 第一套
    1. 第 1 步(一人管几把椅子):每人管住自己和两侧,共 $1+2=\underline{3}$ 把椅子。
    2. 第 2 步(整圈人数):$18\div3=\underline{6}$,故最少 $6$ 人。
    最终答案:$6$ 人。
  110. 32. ch06-xingqu-10 · 第二套
    1. 第 1 步(一人管几个点):每名志愿者管住自己和相邻两个点,共 $1+2=\underline{3}$ 个。
    2. 第 2 步(整圈人数):$12\div3=\underline{4}$,故最少 $4$ 名。
    最终答案:$4$ 名。
  111. 32. ch06-xingqu-10 · 第三套
    1. 第 1 步(一人管几个座位):每人管住自己和两侧,共 $1+2=\underline{3}$ 个。
    2. 第 2 步(整排人数):$15\div3=\underline{5}$,故最少 $5$ 人。
    最终答案:$5$ 人。
  112. 32. ch06-xingqu-10 · 第三套
    1. 第 1 步(一人管几把椅子):每人管住自己和两侧,共 $1+2=\underline{3}$ 把。
    2. 第 2 步(不整除·向上取整):$20\div3=6\cdots\cdots2$,$6$ 人只能管 $6\times3=\underline{18}$ 把,还差 $20-18=\underline{2}$ 把没管住。
    3. 第 3 步(下结论):需再加 $1$ 人,$6+1=\underline{7}$ 人。
    最终答案:$7$ 人。