抽屉原理,亦可称之为鸽巢原理。
先考虑一种简单的情况:有 (n+1) 个苹果,想要放到 (n) 个抽屉里,那么必然会有至少一个抽屉里有两个(或以上)的苹果。
这个定理看起来比较显然,证明方法考虑反证法:假如所有抽屉都至多放了一个苹果,那么 (n) 个抽屉至多只能放 (n) 个苹果,矛盾。
进一步的,若有 (n) 个苹果,想要放到 (k) 个抽屉里,那么必然至少一个抽屉里有不少于 (left lfloor dfrac{n}{k} ight floor) 个的苹果。
证明亦为反证法,若所有抽屉都有不超过 (left lfloor dfrac{n}{k} ight floor) 个苹果,则其总和不超过 ((left lfloor dfrac{n}{k} ight floor -1 ) imes k)。因为 (left lfloor dfrac{n}{k} ight floor imes k le n),所以 ((left lfloor dfrac{n}{k} ight floor -1 ) imes k < n),矛盾。
抽屉原理经常被使用在证明存在性和最坏情况下的解。