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话说抽屉原理(一)

二桃杀三士

《晏子春秋》里有一个“二桃杀三士”的故事。齐景公养着三名勇士,他们名叫田开疆、公孙接和古冶子。这三名勇士都力大无比,武功超群,为齐景公立下过不少功劳。但他们也刚愎自用,目中无人,得罪了齐国的宰相晏婴。晏子便劝齐景公杀掉他们,并献上一计:以齐景公的名义赏赐三名勇士两个桃子,让他们自己评功,按功劳的大小吃桃。

三名勇士都认为自己的功劳很大,应该单独吃一个桃子。于是公孙接讲了自的打虎功,拿了一只桃;田开疆讲了自己的杀敌功,拿起了另一桃。两人正准备要吃桃子,古冶子说出了自己更大的功劳。公孙接、田开疆都觉得自己的功劳确实不如古冶子大,感到羞愧难当,赶忙让出桃子。并且觉得自己功劳不如人家,却抢着要吃桃子,实在丢人,是好汉就没有脸再活下去,于是都拔剑自刎了。古冶子见了,后悔不迭。仰天长叹道:“如果放弃桃子而隐瞒功劳,则有失勇士尊严;为了维护自己而羞辱同伴,又有损哥们义气。如今两个伙伴都为此而死了,我独自活着,算什么勇士!”说罢,也拔剑自杀了。

晏子采用借“桃”杀人的办法,不费吹灰之力,便达到了他预定的目的,可说是善于运用权谋。汉朝的一位无名氏在一首诗中曾不无讽刺的写道:“……一朝被谗言,二桃杀三士。谁能为此谋,相国务晏子!

值得指出的是,在晏子的权谋之中,包含了一个重要的数学原理──抽屉原理。

什么是抽屉原理

简单地说就是:把多于m个物品放到 n个抽屉里,至少有一个抽屉里的物品不止一个。更一般地说,把 m× n1个物品放到 m个抽屉里,总有一个抽屉里的物至少有 n1个。例如,把 73× 21)本书放到三个抽屉里,不管你怎么放,总有一个抽屉里至少有 321)本书。在“二桃杀三士”的故事中,把两个桃子看作两个抽屉,把三名勇士放进去,至少有两名勇士在同一个抽屉里,即有两人必须合吃一个桃子。如果勇士们宁死也不肯忍受同吃一个桃子的羞耻,那么悲剧的结局就无法避免。

抽屉原理虽然简单,但在数学中却有广泛而深刻的运用。十九世纪德国数学家狄里克雷( Dirichlet18051859)首先利用抽屉原理来建立有理数的理论,以后逐渐地应用到数论、集合论、组合论等数学分支中,所以现在抽屉原理又称为狄里克雷原理。