共有10枚硬币,有6种面额,分别是1、2、5、1、5、1元。随意取7枚硬币,其中至少2枚为同面额硬币。
我们可以用极限假设的方法来证明这个命题。
这个问题可以有两个极端。
一种是七枚硬币都是面值相同的硬币,不考虑。
另一个极端,取硬币时,前六次取了一个各种面额的硬币,那么第七个硬币肯定会和前面取的六个硬币中的一个有相同的面额。
如果这个命题不成立,就意味着你选择的7个硬币可能都是不同面额的硬币。显然,这种情况并不成立。
所以有10个硬币,六个面额,分别是1,2,5,1,5,1元,随机抽取七个硬币,其中至少两个是相同面额的硬币。
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第二个问题
这个问题你好像没说清楚。严格来说,四枚面值相同的硬币也可以说是两对面值相同的硬币,但一般来说,我们认为两对面值相同的硬币的寓意是指两对硬币的面值不同,我下面的解释也是基于此。)
我们也可以用极端的方式来做这道题。
一个极端,取硬币时,前四个硬币是两对面值相同的硬币。也就是说,在最好的情况下,你拿四个硬币就可以得到两副面值相同的硬币。但这是不确定的,也就是说不可能有两对面值相同的硬币。
我们再来看另一种极端情况,就是前六个硬币的面值不一样。我之前说过,在这个问题中,在这种情况下,当取第七个硬币时,一定会出现一对面值相同的硬币。钥匙在这里。
如果第八枚硬币和第七枚硬币的面额不同,那一定是另外五种面额。这时就会出现两对面额相同的硬币。但是,在这种情况下,不能保证会出现两对面值相同的硬币。第九个也是。那么,我们假设第八枚硬币和第七枚硬币的面值相同,然后再看第九枚硬币的面值。
第九枚硬币和第八枚一样。如果第九枚硬币和第七枚硬币的面额不同,就会出现两对面额相同的硬币,游戏结束。如果第九个和第七个一样,那就看第十个。
………
以此类推,我们会发现,当取第十五个硬币时,有一个面额的硬币,那么第十六个硬币一定是另一个五个面额的硬币,也就是说,无论前十五次多么极端,到第十六次肯定会发生这种情况,然后肯定会有两对面额相同的硬币。
所以最后可以得出结论,至少要取16的硬币才能保证有两对面值相同的硬币。
Ps:以上只是我个人的分析,没有数学依据。其实高中数学应该有这类问题的数学模型。有兴趣可以去看看。