《晏子春秋》裏記載了這樣一個故事:
齊景公蓄養著三名勇士,他們名叫田開疆、公孫接和古冶子。
這三名勇士都力大無比,武功超群,為齊景公立下過不少功勞。但他們也剛愎自用,目中無人,連齊國的宰相晏嬰都不放在眼裏,終於得罪了晏嬰。晏子便勸齊景公殺掉他們。齊景公對晏子言聽計從,但卻心存疑慮,恐怕用武力製服不了三人,如果他們聯合起來反抗,問題就麻煩了。晏子便獻上一計:以齊景公的名義賞賜三名勇士兩個桃子,讓他們自己評功,按功勞的大小吃桃。
三名勇士都認為自己的功勞很大,應該單獨吃一個桃子。於是,公孫接講了自己的打虎功,拿了一隻桃;田開疆講了自己的殺敵功,拿起了另一隻桃。兩人正準備要吃桃子,古冶子說出了自己更大的功勞。公孫接、田開疆都覺得自己的功勞確實不如古冶子大,感到羞愧難當,趕忙讓出桃子,說:“咱本領不如人家,卻搶著要吃桃子,實在丟人,是好漢就沒有臉再活下去!”說罷都拔劍自刎了。古冶子見了,後悔不迭。心想:“如果放棄桃子而隱瞞功勞,則有失勇士的威嚴;為了滿足自己而羞辱同伴,又有損哥們的義氣。如今兩個夥伴都為此而死了,我獨自活著,算什麼勇士?”便仰天長歎一聲,也拔劍自殺了。
這就是“二桃殺三士”的故事。
晏子采用借“桃”殺人的辦法,不費吹灰之力,便達到了他預定的目的,可說是善於運用權謀。漢朝無名氏在一首樂府詩中,曾不無諷刺地寫道:“……一朝被讒言,二桃殺三士。誰能為此謀,相國齊晏子!”
有趣的是,在這個故事中,晏子除了運用權謀之外,還運用了數學中一個重要的原理——抽屜原理。
抽屜原理又名鴿籠原理或狄裏克雷原理。這個原理形象的說法就是:把3件物品放到2個抽屜裏,一定有一個抽屜裏至少有兩件物品;把7件物品放到3個抽屜裏,一定有一個抽屜裏至少有3件物品,等等。
一般地說,把m×n+1件物品放到m個抽屜裏,一定有一個抽屜裏至少有n+1件物品。
這個原理雖然簡單,但在數學中卻有廣泛而深刻的運用。19世紀德國數學家狄利克雷首先利用它來建立有理數的理論(所以現在抽屜原理又稱狄利克雷原理),以後被逐漸地應用到許多不同的數學分支中,如在數論、集合論、組合論等學科中都有許多重要的應用。
1947年,匈牙利數學家把這一原理引進到中學生數學競賽中,當年全匈數學競賽有一道試題是:“證明:在任何6個人中,一定可以找到3個互相認識的人,或者3個互不認識的人。”
這個問題乍看起來,似乎令人難以想象,感到十分玄妙而無從下手。其實,隻要你懂得抽屜原理,這道題的證明是十分簡單的。
為方便計,我們用A、B、C、D、E、F來代表6個人。從中隨便找一個,例如A吧,其餘的5個人,或者與A認識,或者與A不認識。現在把“與A認識”和“與A不認識”當作兩個“抽屜”,把5個人放到這兩個抽屜裏,根據抽屜原理,有一個抽屜裏至少有3個人。不妨假定在“與A認識”這個抽屜裏有3個人,例如B、C、D在這一抽屜裏。用平麵上的4個點來代表A、B、C、D 4人,如果兩人互相認識,就在代表它們的兩點之間聯一條線,於是,便得到圖1:再看B、C、D 3人,如果他們3個人兩兩互不認識,我們就在這6個人中找到了3個互不認識的人,本題的結論已經獲證。如果B、C、D 3個人中,至少有兩人互相認識,例如B與C互相認識,在B、C之間就要連一條線,如圖2。
這時,在6個人中就有A、B、C 3人互相認識,同樣證明了問題的結論。按照一樣的方法,假定在“與A不認識”這個抽屜裏有3個人,同樣可證明問題的結論成立。
這道試題由於它的形式優美,解法巧妙,很快引起數學界的興趣,被許多國家的數學雜誌轉載,它的一些變形或推廣題,不斷地被用作新的數學競賽試題。幾十年如一日,半個世紀以來長盛不衰。
例如,1964年在莫斯科舉行的國際中學生數學競賽中有一道試題是:“17個學者中每個學者都與其餘學者通信,他們在通信中一共討論了3個不同的問題,但每兩個學者在通信中隻討論同一個問題。證明:至少有3個學者在彼此通信中都討論同一問題。”