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容斥原理之重叠问题一教师

容斥原理之重叠问题一教师
容斥原理之重叠问题一教师

1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容;

2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用.

一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算.求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数,用式子可表示成:A B A B A B =+-(其中符号“”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“”读作“交”,相当于中文“且”的意思.)则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分,C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A

B ,即阴影面积.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分,

C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积.

包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合A B 、的并集A

B 的元素的个数,可分以下两步进行: 第一步:分别计算集合A B 、的元素个数,然后加起来,即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”进来,加在一起);

第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去C A B =(意思是“排除”了重复计算的元素个数).

二、三量重叠问题

A 类、

B 类与

C 类元素个数的总和A =类元素的个数B +类元素个数C +类元素个数-既是A 类又是B 类的元素个数-既是B 类又是C 类的元素个数-既是A 类又是C 类的元素个数+同时是A 类、B 类、C 类的元素个数.用符号表示为:A B C A B C A B B C A C A B C =++---+.图示如下:

教学目标

知识要点

7-7-1.容斥原理之重叠问题(一)

1.先包含——A B +

重叠部分A

B 计算了2次,多加了1次;

在解答有关包含排除问题时,我们常常利用圆圈图(韦恩图)来帮助分析思考.

两量重叠问题

【例 1】 小明喜欢:踢足球、上网、游泳、音乐、语文、数学;小英喜欢:数学、英语、音乐、陶艺、跳绳。用圆A 、圆B 分别表示小明、小英的爱好,如图所示,则图中阴影部分表示________。

B

A

【考点】两量重叠问题 【难度】1星 【题型】填空

【关键词】希望杯,四年级,二试,第3题

【解析】 阴影部分是两人都爱好的:数学、音乐 【答案】数学、音乐

【例 2】 四(1)班全体同学站成一排,当从左向右报数时,小华报:18;当从右向左报数时,小华报:13.

那么该班有学生______________名。

【考点】两量重叠问题 【难度】1星 【题型】填空

【关键词】希望杯,四年级,二试,第2题

【解析】 该班学生人数为:1813130+-=(名)。

【答案】30名

【例 3】 实验小学四年级二班,参加语文兴趣小组的有28人,参加数学兴趣小组的有29人,有12人两个小

组都参加.这个班有多少人参加了语文或数学兴趣小组?

C B

A

【考点】两量重叠问题 【难度】1星 【题型】解答 【解析】 如图所示,A 圆表示参加语文兴趣小组的人,B 圆表示参加数学兴趣小组的人,A 与B 重合的部分例题精讲

图中小圆表示A 的元素的个数,中圆表示B 的元素的个数,

1.先包含:A B C ++

重叠部分A B 、B C 、C A 重叠了2次,

多加了1次. 2.再排除:A B C A B B C A C ++---

C(阴影部分)表示同时参加两个小组的人.图中A圆不含阴影的部分表示只参加语文兴趣小组未参加数学兴趣小组的人,有281216

-=(人);图中B圆不含阴影的部分表示只参加数学兴趣小组未参加语文兴趣小组的人,有291217

-=(人).

方法一:由此得到参加语文或数学兴趣小组的有:16121745

++=(人).

方法二:根据包含排除法,直接可得:

参加语文或数学兴趣小组的人=参加语文兴趣小组的人+参加数学兴趣小组的人-两个小

组都参加的人,即:28291245

+-=(人).

【答案】45人

【巩固】芳草地小学四年级有58人学钢琴,43人学画画,37人既学钢琴又学画画,问只学钢琴和只学画画的分别有多少人?

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】解答

【解析】解包含与排除题,画图是一种很直观、简捷的方法,可以帮助解决问题,画图时注意把不同的对象与不同的区域对应清楚.建议教师帮助学生画图分析,清楚的分析每一部分的含义.

如图,A圆表示学画画的人,B圆表示学钢琴的人,C表示既学钢琴又学画画的人,图中A圆不含阴影的部分表示只学画画的人,有:43376

-=(人),图中B圆不含阴影的部分表示只学钢琴的人,有:583721

-=(人).

【答案】21人

【巩固】四(二)班有48名学生,在一节自习课上,写完语文作业的有30人,写完数学作业的有20人,语文数学都没写完的有6人.

⑴问语文数学都写完的有多少人?

⑵只写完语文作业的有多少人?

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】解答

【解析】⑴由题意,有48642

-=(人)至少完成了一科作业,根据包含排除原理,两科作业都完成的学生有:+-=(人).

3020428

⑵只写完语文作业的人数=写完语文作业的人数-语文数学都写完的人数,即30822

-=(人).【答案】22人

【巩固】四(1)班有46人,其中会弹钢琴的有30人,会拉小提琴的有28人,则这个班既会弹钢琴又会拉小提琴的至少有人。

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】填空

【关键词】希望杯,四年级,二试,第6题

【解析】至少一项不会的最多有(46-30)+(46-28)=34,那么两项都会的至少有46-34=12人

【答案】12人

【例 4】如图,圆A表示1到50这50个自然数中能被3整除的数,圆B表示这50个数中能被5整除的数,则阴影部分表示的数是。

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】填空

【关键词】希望杯,四年级,二试,第4题

【解析】阴影部分是A和B共有的,即1到50这50个自然数中能被3×5=15整除的数,即15,30,45 【答案】15,30,45

【例 5】学校为了丰富学生的课余生活,组建了乒乓球俱乐部和篮球俱乐部,同学们踊跃报名参加,其中有321人报名参加乒乓球俱乐部,429人报名参加了篮球俱乐部,但学校最后发现有50人既报名

参加了乒乓球俱乐部,又报名参加了篮球俱乐部,还有23人什么俱乐部都没报名,问该学校共有

名学生.

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】填空

【关键词】学而思杯,4年级,第5题

【解析】3214295023723

+-+=人

【答案】723人

【例 6】某班共有46人,参加美术小组的有12人,参加音乐小组的有23人,有5人两个小组都参加了.这个班既没参加美术小组也没参加音乐小组的有多少人?

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】解答

【解析】已知全班总人数,从反面思考,找出参加美术或音乐小组的人数,只需用全班总人数减去这个人数,就得到既没参加美术小组也没参加音乐小组的人数.根据包含排除法知,该班至少参加了一个小组的总人数为1223530

-=(人).

+-=(人).所以,该班未参加美术或音乐小组的人数是463016

【答案】16人

【巩固】四年级一班有45人,其中26人参加了数学竞赛,22人参加了作文比赛,12人两项比赛都参加了.一班有多少人两项比赛都没有参加?

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】解答

【解析】由包含排除法可知,至少参加一项比赛的人数是:26221236

+-=(人),所以,两项比赛都没有参加的人数为:45369

-=(人).

【答案】9人

【巩固】实验二校一个歌舞表演队里,能表演独唱的有10人,能表演跳舞的有18人,两种都能表演的有7人.这个表演队共有多少人能登台表演歌舞?

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】解答

【解析】根据包含排除法,这个表演队能登台表演歌舞的人数为:1018721

+-=(人).

【答案】21人

【例 7】全班50个学生,每人恰有三角板或直尺中的一种,28人有直尺,有三角板的人中,男生是14人,若已知全班共有女生31人,那么有直尺的女生有____人。

【考点】两量重叠问题【难度】1星【题型】填空

【关键词】华杯赛,初赛,第8题

【解析】有三角板的学生共50-28=22(人),其中女生22-14=8(人),那么有直尺的女生有31-8=23(人)。

【答案】23人

【例 8】某次英语考试由两部分组成,结果全班有12人得满分,第一部分有25人做对,第二部分有19人有错,问两部分都有错的有多少人?

两部分都有错的只做对第二部分的

只做对第一部分的两部分全对的

【考点】两量重叠问题【难度】2星【题型】解答

【解析】如图,用长方形表示参加考试的人数,A圆表示第一部分对的人数.B圆表示第二部分对的人数,长方形中阴影部分表示两部分都有错的人数.

已知第一部分对的有25人,全对的有12人,可知只对第一部分的有:251213

-=(人).又因为第二部分有19人有错,其中第一部分对第二部分有错的有13人,那么余下的19136

-=(人)必是第一部分和第二部分均有错的,两部分都有错的有6人.

【答案】6人

【例 9】对全班同学调查发现,会游泳的有20人,会打篮球的有25人.两项都会的有10人,两项都不会的有9人.这个班一共有多少人?

【考点】两量重叠问题【难度】2星【题型】解答

【解析】如图,用长方形表示全班人数,A圆表示会游泳的人数,B圆表示会打篮球的人数,长方形中阴影部分表示两项都不会的人数.

由图中可以看出,全班人数=至少会一项的人数+两项都不会的人数,至少会一项的人数为:

20251035

+-=(人),全班人数为:35944

+=(人).

【答案】44人

【巩固】某班组织象棋和军棋比赛,参加象棋比赛的有32人,参加军棋比赛的有28人,有18人两项比赛都参加了,这个班参加棋类比赛的共有多少人?

【考点】两量重叠问题【难度】2星【题型】解答

【解析】如图,A圆表示参加象棋比赛的人,B圆表示参加军棋比赛的人,A与B重合的部分表示同时参加两项比赛的人.图中A圆不含阴影的部分表示只参加象棋比赛不参加军棋比赛的人,有321814

-=(人);图中B圆不含阴影的部分表示只参加军棋比赛不参加象棋比赛的人,有281810

-=(人).由此得到参加棋类比赛的人有14181042

++=(人).

或者根据包含排除法直接得:32281842

+-=(人).

【答案】42人

【例 10】 在46人参加的采摘活动中,只采了樱桃的有18人,既采了樱桃又采了杏的有7人,既没采樱桃又

没采杏的有6人,问:只采了杏的有多少人?

【考点】两量重叠问题 【难度】2星 【题型】解答

【解析】 如图,用长方形表示全体采摘人员46人,A 圆表示采了樱桃的人数,B 圆表示采了杏的人数.长方

形中阴影部分表示既没采樱桃又没采杏的人数. 由图中可以看出,全体人员是至少采了一种的人数与两种都没采的人数之和,则至少采了一种的人数为:46640-=(人),而至少采了一种的人数=只采了樱桃的人数+两种都采了的人数+只采了杏的人数,所以,只采了杏的人数为:4018715--=(人).

【答案】15人

【例 11】 甲、乙、丙三个小组学雷锋,为学校擦玻璃,其中68块玻璃不是甲组擦的,52块玻璃不是乙组擦

的,且甲组与乙组一共擦了60块玻璃.那么,甲、乙、丙三个小组各擦了多少块玻璃?

【考点】两量重叠问题 【难度】2星 【题型】解答

【解析】 68块玻璃不是甲组擦的,说明这68块玻璃是乙、丙两组擦的;52块玻璃不是乙组擦的,说明这52

块玻璃是甲、丙两组擦的.

如图,用圆A 表示乙、丙两组擦的68块玻璃,B 圆表示甲、丙两组擦的52块玻璃.因甲乙两组共擦了60块玻璃,那么68526060+-=(块),这是两个丙组擦的玻璃数.60230÷=(块).丙组擦了30块玻璃.乙组擦了:683038-=(块)玻璃,甲组擦了:523022-=(块)玻璃.

【答案】甲组擦了:523022-=(块)玻璃,乙组擦了:683038-=(块)玻璃,丙组擦了30块玻璃。

【例 12】 育才小学画展上展出了许多幅画,其中有16幅画不是六年级的,有15幅画不是五年级的,五、

六年级共展出25幅画,其他年级的画共有多少幅?

B A 丙乙

【考点】两量重叠问题 【难度】2星 【题型】解答 【解析】 通过16幅画不是六年级的可以知道,五年级和其他年级的画作数量之和是16,通过15幅画不是五

年级的可以知道六年级和其他年级的画作数量之和是15,那也就是说五年级的画比六年级多1幅,我们还知道五、六年级共展出25幅画,进而可以求出五年级画作有13幅,六年级画作有12幅,那么久可以求出其他年级的画作共有3幅.

【答案】3幅

【例 13】 47名学生参加数学和语文考试,其中语文得分95分以上的14人,数学得分95分以上的21人,两

门都不在95分以上的有22人.问:两门都在95分以上的有多少人?

B

A

两门都不在95分以上的

数学

95分

以上

两门

95分

以上

语文

95分

以上

【考点】两量重叠问题【难度】2星【题型】解答

【解析】如图,用长方形表示这47名学生,A圆表示语文得分95分以上的人数,B圆表示数学得95分以上的人数,A与B重合的部分表示两门都在95分以上的人数,长方形内两圆外的部分表示两门都不在95分以上的人数.

由图中可以看出,全体人数是至少一门在95分以上的人数与两门都不在95分以上的人数之和,则至少一门在95分以上的人数为:472225

-=(人).根据包含排除法,两门都在95分以上的人数为:14212510

+-=(人).

【答案】10人

【巩固】有100位旅客,其中有10人既不懂英语又不懂俄语,有75人懂英语,83人懂俄语.问既懂英语又懂俄语的有多少人?

【考点】两量重叠问题【难度】2星【题型】解答

【关键词】迎春杯

【解析】方法一:在100人中懂英语或俄语的有:1001090

-=(人).又因为有75人懂英语,所以只懂俄语的有:907515

-=(人).从83位懂俄语的旅客中除去只懂俄语的人,剩下的8315

-68

=(人)就是既懂英语又懂俄语的旅客.

方法二:学会把公式进行适当的变换,由包含与排除原理,得:

75839068

A B A B A B

=+-=+-=(人).

【答案】68人

【例 14】一个班48人,完成作业的情况有三种:一种是完成语文作业没完成数学作业;一种是完成数学作业没完成语文作业;一种是语文、数学作业都完成了.已知做完语文作业的有37人;做完数学作业的有42人.这些人中语文、数学作业都完成的有多少人?

【考点】两量重叠问题【难度】2星【题型】解答

【解析】不妨用下图来表示:

线段AB表示全班人数,线段AC表示做完语文作业的人数,线段DB表示做完数学作业的人数,重叠部分DC则表示语文、数学都做完的人数.

根据题意,做完语文作业的有37人,即37

AC=.做完数学作业的有42人,即42

DB=.

374279

AC DB

+=+=(人) ①

48

AB=(人) ②

①式减②式,就有794831

DC=-=(人),所以,数学、语文作业都做完的有31人.

【答案】31人

【巩固】四年级科技活动组共有63人.在一次剪贴汽车模型和装配飞机模型的定时科技活动比赛中,老师

到时清点发现:剪贴好一辆汽车模型的同学有42

人,装配好一架飞机模型的同学有34人.每个同

学都至少完成了一项活动.问:同时完成这两项活动的同学有多少人?

【考点】两量重叠问题 【难度】2星 【题型】解答

【解析】 因423476+=,7663>,所以必有人同时完成了这两项活动.由于每个同学都至少完成了一项活动,

根据包含排除法知,4234+-(完成了两项活动的人数)=全组人数,即76-(完成了两项活动的人数)63=.由减法运算法则知,完成两项活动的人数为766313-=(人).也可画图分析.

【答案】13人

【巩固】 科技活动小组有55人.在一次制作飞机模型和制作舰艇模型的定时科技活动比赛中,老师到时清

点发现:制作好一架飞机模型的同学有40人,制作好一艘舰艇的同学有32人.每个同学都至少完

成了一项制作.问两项制作都完成的同学有多少人?

【考点】两量重叠问题 【难度】2星 【题型】解答

C B

A 【解析】 因为403272+=,7255>,所以必有人两项制作都完成了.由于每个同学都至少完成了一项制作,

根据包含排除法可知:全组人数4032=+-完成了两项制作的人数,即5572=-完成了两项制作的人数.所以,完成了两项制作的人数为:725517-=(人).

【答案】17人

【例 15】 一次数学测验,甲答错题目总数的14

,乙答错3道题,两人都答错的题目是题目总数的16.求甲、乙都答对的题目数.

【考点】两量重叠问题 【难度】3星 【题型】解答

【解析】 (法一)设共有n 道题.由右图知d 即为所求,并有关系式(1)43(2)(3)6n a c c b n c ?+=??+=???=?

由①③知,n 是4和6的公倍数,

即12的倍数.将③代入②,有36

n b =-, 由于b 是非负整数,所以n =12,由此求出c =2,b =1,a =1.又由a +b +c +d =n ,得到d =n -(a +b +c )=8(法二)显然两人都答错的题目不多于3道,所以题目总数只可能是6、12、18,其中只有12,能使甲答错题目总数是整数.

【答案】8道题

【例 16】 小赵、小钱、小孙、小李、小周、小吴、小郑、小王,这8名同学站成一排.其中小孙和小周不

能相邻,小钱和小吴也不能相邻,小李必须在小郑和小王之间(可相邻也可不相邻).则不同的排列

方法共有________种.

【考点】两量重叠问题 【难度】3星 【题型】填空

【解析】 8名同学站成一排,所有的排法共有8!40320=种,其中小孙和小周相邻的排法,根据“捆绑法”有

27!10080?=种,小钱和小吴相邻的也有10080种,这两对都相邻的有 226!2880??= 种.根据

容斥原理,符合前两个条件的排法有40320210080288023040

-?+=种.在这23040种排法里面,小李、小郑、小王3个人的排列中每个人在中间的可能性都相等,所以小李在小郑和小王之间的排

法占其中的1

3,即有1

230407680

3

?=种.

【答案】7680种

7-7-5 容斥原理之最值问题.教师版

1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容; 2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用. 一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算.求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数,用式子可表示成:A B A B A B =+-(其中符号“”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“”读作“交”,相当于中文“且”的意思.)则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分,C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分, C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积. 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合A B 、的并集A B 的元素的个数,可分以下两步进行: 第一步:分别计算集合A B 、的元素个数,然后加起来,即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”进 来,加在一起); 第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去C A B =(意思是“排除”了重复计算的元素个数). 二、三量重叠问题 A 类、 B 类与 C 类元素个数的总和A =类元素的个数B +类元素个数C +类元素个数-既是A 类又是B 类的元素个数-既是B 类又是C 类的元素个数-既是A 类又是C 类的元素个数+同时是A 类、B 类、C 类的元素个数.用符号表示为:A B C A B C A B B C A C A B C =++---+.图示如下: 教学目标 知识要点 7-7-5.容斥原理之最值问题 1.先包含——A B + 重叠部分A B 计算了2次,多加了1次; 图中小圆表示A 的元素的个数,中圆表示B 的元素的个数, 1.先包含:A B C ++ 重叠部分A B 、B C 、C A 重叠了2次, 多加了1次. 2.再排除:A B C A B B C A C ++---

《三集合容斥原理》

三集合容斥原理 华图教育梁维维 我们知道容斥原理的本质是把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复的一种计数的方法。之前我们叙述过了两集合容斥原理,下面我们来看一下三集合容斥原理,相对于两集合容斥原理而言,三集合容斥原理的难度有所增加,但总体难度适中,所以三集合容斥原理在国家公务员考试中出现的频率较高,在其他省份考试以及各省份联考当中也时有出现,下面我们了解一下三集合容斥原理的公式。 三集合容斥原理公式: 三者都不满足的个数。 总个数- = + - - - + + =| | | | | | | | | | | | | || |C B A C B C A B A C B A C B A 有些问题,可以直接代入三集合容斥原理的公式进行求解。 【例1】如图所示,X、Y、Z分别是面积为64、180、160的三张不同形状的纸片。它们部分重叠放在一起盖在桌面上,总共盖住的面积为290。且X与Y、Y与Z、Z与X重叠部分面积分别为24、70、36。问阴影部分的面积是多少?( ) A.15 B.16 C.14 D.18 【解析】依题意,假设阴影部分的面积为x,代入公式可得:64+180+160-24-70-36+x=290,解得x=16,正确答案为B选项。 近几年,直接套用三集合公式的题目有所减少,开始出现条件变形的题目,往往告诉大家“只满足两个条件的共有多少”这样的信息,看似无法直接套用公式,其实只要掌握本质,仍然可以直接套用公式。 【例2】(2012河北-44)某通讯公司对3542个上网客户的上网方式进行调查,其中1258个客户使用手机上网,1852个客户使用有线网络上网,932个客户使用无线网络上网。如果使用不只一种上网方式的有352个客户,那么三种上网方式都使用的客户有多少个?() A. 148 B. 248

容斥原理公式及运用

容斥原理公式及运用 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

在计数时,必须注意无一重复,无一遗漏。为了使重叠部分不被重复计算,研究出一种新的计数方法。这种方法的基本思路是:先不考虑重叠的情况,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 一、容斥原理1:两个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B两类,那么,先把A、B两个集合的元素个数相加,发现既是A类又是B类的部分重复计算了一次,所以要减去。如下图所示。【示例1】一次期末考试,某班有15人数学得满分,有12人语文得满分,并且有4人语、数都是满分,那么这个班至少有一门得满分的同学有多少人 数学得满分人数→A,语文得满分人数→B,数学、语文都是满分人数→A∩B,至少有一门得满分人数→A∪B。A∪B=15+12-4=23,共有23人至少有一门得满分。 二、容斥原理2:三个集合的容斥原理

如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,将A、B、C三个集合的元素个数相加后发现两两重叠的部分重复计算了1次,三个集合公共部分被重复计算了2次。 如下图所示,灰色部分A∩B-A∩B∩C、B∩C-A∩B∩C、C∩A-A∩B∩C都被重复计算了1次,黑色部分A∩B∩C被重复计算了2次,因此总数A∪B∪C=A+B+C-(A∩B-A∩B∩C)-(B∩C-A∩B∩C)-(C∩A-A∩B∩C)-2A∩B∩C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩A+A∩B∩C。即得到: 【示例2】某班有学生45人,每人都参加体育训练队,其中参加足球队的有25人,参加排球队的有22人,参加游泳队的有24人,足球、排球都参加的有12人,足球、游泳都参加的有9人,排球、游泳都参加的有8人,问:三项都参加的有多少人 参加足球队→A,参加排球队→B,参加游泳队→C,足球、排球都参加的→A∩B,足球、游泳都参加的→C∩A,排球、游泳都参加的→B∩C,三项都参加的→A∩B∩C。三项都参加的有A∩B∩C=A∪B∪C-A-B-C+A∩B+B∩C+C∩A=45-25-22-24+12+9+8=3人。

容斥原理的极值问题

容斥原理的极值问题文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

有关容斥原理的极值问题 所谓“极值问题”就是通常说的最大值,最小值的问题,题干中通常有“至少”,“至多”等题眼,解决这类问题通常有两种方法,一是极限思想,另一种就是逆向思维。 通过以下几个例题具体看一下: 1. 某社团共有46人,其中35人爱好戏剧,30人爱好体育,38人爱好写作,40人爱好收藏,至少有几个4个活动都参加 解析: 逆向思维,分别考虑不喜欢其中某项活动的人数是多少,由题意可知,分别为11,16,8,6,只有当这四项集合互相没有交集的时候,四项活动都喜欢的人数才最少,因此最少人数为46-11-16-8-6=5 2. 参加某部门招聘考试的共有120人,考试内容共有6道题。1至6道题分别有86人,88人,92人,76人,72人和70人答对,如果答对3道题或3道以上的人员能通过考试,那么至少有多少人能通过考试 解析(极限思想):要使通过的人最少,那么就是对1道,2道的人最多,并且应该是对2道的人最多(这样消耗的总题目数最多),假设都只对了2道,那120人总共对了240道,而现在对了86+88+92+76+72+70=484,比240多了244道,每个人还可以多4道(这样总人数最少),244/4=61。(逆向思维):先算出来1-6题每题错的人数120-86=34 120-88=32 120- 92=28 120-76=44 120-72=48 120-70=50 要使通过的人数最少,就是没通过的人数最多,让错的人都只错4道就错的人最多,总的错的题数为 34+32+28+44+48+50=236236/4=59120-59=61

容斥原理公式及运用

容斥原理公式及运用 在计数时,必须注意无一重复,无一遗漏。为了使重叠部分不被重复计算,研究出一种新的计数方法。这种方法的基本思路是:先不考虑重叠的情况,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 一、容斥原理1:两个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B两类,那么,先把A、B两个集合的元素个数相加,发现既是A类又是B类的部分重复计算了一次,所以要减去。如下图所示。 【示例1】一次期末考试,某班有15人数学得满分,有12人语文得满分,并且有4人语、数都是满分,那么这个班至少有一门得满分的同学有多少人?数学得满分人数→A,语文得满分人数→B,数学、语文都是满分人数→A∩B,至少有一门得满分人数→A∪B。A∪B=15+12-4=23,共有23人至少有一门得满分。 二、容斥原理2:三个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,将A、B、C三个集合的元素个数相加后发现两两重叠的部分重复计算了1次,三个集合公共部分被重复计算了2次。如下图所示,灰色部分A∩B-A∩B∩C、B∩C-A∩B∩C、C∩A-A∩B∩C都被重复计算了1次,黑色部分A∩B∩C被重复计算了2次,因此总数A∪B∪C=A+B+C-(A∩B-A∩B∩C)-(B∩C-A∩B∩C)-(C∩A-A∩B∩C)-2A∩B∩C=A+B+C-A∩

B-B∩C-C∩A+A∩B∩C。即得到: 【示例2】某班有学生45人,每人都参加体育训练队,其中参加足球队的有25人,参加排球队的有22人,参加游泳队的有24人,足球、排球都参加的有12人,足球、游泳都参加的有9人,排球、游泳都参加的有8人,问:三项都参加的有多少人? 参加足球队→A,参加排球队→B,参加游泳队→C,足球、排球都参加的→A∩B,足球、游泳都参加的→C∩A,排球、游泳都参加的→B∩C,三项都参加的→A∩B ∩C。三项都参加的有A∩B∩C=A∪B∪C-A-B-C+A∩B+B∩C+C∩ A=45-25-22-24+12+9+8=3人。

三集合非标准型容斥原理

国家公务员| 事业单位| 村官| 选调生| 教师招聘| 银行招聘| 信用社| 乡镇公务员| 各省公务员|政法干警| 招警| 军转干| 党政公选| 法检系统| 路转税| 社会工作师 三集合非标准型容斥原理 ———————————————海南华图数资老师,胡军亮近些年考试经常出现容斥原理的题型,容斥原理分为两集合型跟三集合型,三集合容斥原理又包括标准型和非标准型,三集合容斥原理与三集合标准型容斥原理都是相对好掌握的。这里给大家讲解三集合非标准型容斥原理题的解题方法。首先看下面三个公式 (1) 都不满足 总数- ) (= + + + - + +C B A C A C B B A C B A (2)三条件都不满足 总数 只满足两条件- * 2 -= - + +C B A C B A (3)满足三条件 只满足两条件 只满足一个条件* 3 * 2+ + = + +C B A 公式(1)是标准型公式,公式(2)、(3)都是非标准型公式。 【例1】某乡镇对集贸市场36种食品进行检查,发现超过保质期的7种,防腐添加剂不合格的9种,产品外包装标识不规范的6种。其中,两项同时不合格的5种,三项同时不合格的2种。问三项全部合格的食品有多少种?() A. 14 B. 21 C. 23 D. 32 解析:该题目为典型的容斥原理题,但是题目提到“两项同时不合格的有5种”,这句话的意思就是只满足两个条件的数量是5,该题属于三集合容斥原理非标准型题,带入公式(2)得到: 7+9+6-5-2*2=36-X,尾数法知道答案选C。 【例2】某市对52种建筑防水卷材产品进行质量抽检,其中有8种产品的低温柔度不合格,10种产品的可溶物含量不达标,9种产品的接缝剪切性能不合格,同时两项不合格的有7种,有1种产品这三项都不合格。则只有一项不合格的建筑防水卷材产品有多少种? A. 17 B. 12 C. 15 D. 20 解析:该题涉及到只满足一项不合格、同时两项不合格、三项都不合格,属于三个集合非标准型容斥原理的题,带入公式(3)得到: 8+10+9=X+2*7+1,尾数法知道答案选B。 从上面的两道例题的讲解可以看到三集合非标准型容斥原理虽然不是很好理解,但是记住题型的特征,用正确的公式直接套用来解题还是很容易掌握的。

三者容斥问题3个公式

三集合容斥原理按题型可以分为两种题型,一种为标准型公式,另一种为变异型公式,接下来,我们就着重看看三集合容斥原理的标准型公式。 集合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,满足标准型公式: 三集合容斥原理标准型公式:Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ-Ⅰ·Ⅱ-Ⅰ·Ⅲ-Ⅱ·Ⅲ+Ⅰ·Ⅱ·Ⅲ=总个数-三者都不满足个数 通过观察公式,我们可以看到在公式中,出现了9个量,而这个式子的适用前提就是知8求1,即在题目中,若我们看到了8个已知量,要求1个未知量的时候,就要使用这个公式(注:而题目中有时候也是知7求1,其中的三者都不满足的个数可能为零),具体题目如下: (陕西2015)针对100名旅游爱好者进行调查发现,28人喜欢泰山,30人喜欢华山,42人喜欢黄山,8人既喜欢黄山又喜欢华山,10人既喜

欢泰山又喜欢黄山,5人既喜欢华山又喜欢黄山,3人喜欢这三个景点,则不喜欢这三个景点中任何一个的有( )人。 A.20 B.18 C.17 D.15 E.14 F.13 G.12 H.10 解:通过观察,我们发现了八个已知量,还要我们求另一个未知量,故可以用上述公式,我们将数据逐个代入可得: 28+30+42-8-10-5+3=100-x,其中x为我们要求的量,求得x=20,答案选择A。 接着,我们来看一下三集合变异型的公式,如下图示:

从上式中,我们可以看出,要使用变异型公式,题目中必须要出现仅满足2个情况的个数,这就是与标准型公式最大的不同,下面我们就看看具体的题目: (广东2015)某乡镇举行运动会,共有长跑、跳远和短跑三个项目。参加长跑的有49人,参加跳远的有36人,参加短跑的有28人,只参加其中两个项目的有13人,参加全部项目的有9人。那么参加该次运动会的总人数为( )。 A.75 B.82 C.88 D.95 解:由于题目中出现“只参加其中两个项目的有13人”,故使用变异型公式,得到下面列式:49+36+28-1×13-2×9=x,通过尾数法(若题目中选项的尾数都不一样的话,就可以用尾数法快速得到答案),判断出答案为82,选B。 但是,现在变异型公式也出现一些变形的形式,例如国考2015中的这道三集合容斥原理,就给我带来了一写在解题是需要着重注意的地方,下面我们仔细分析一下题目 (国家2015)某企业调查用户从网络获取信息的习惯,问卷回收率为90%。调查对象中有179人使用搜索引擎获取信息,146人从官方网站获取信息,246人从社交网络获取信息,同时使用这三种方式的有115人,使用其中两种的有24人,另有52人这三种方式都不使用,问这次调查共发出了多少份问卷?( ) A.310 B.360

《行政职业能力》 方法精讲-数量4 (笔记)

方法精讲-数量 4(笔记) 学习任务: 1.课程内容:容斥原理、排列组合与概率 2.授课时长:3小时 3.对应讲义:178页~184页 4.重点内容: (1)掌握两集合公式,三集合的三种公式——标准型、非标准型、常识 型 (2)掌握图示法在容斥原理中的运用,理解容斥原理结合最值的考法 (3)掌握常用的排列组合公式,理解分类讨论与分步计算的区别,正难 反易则从 反面求解 (4)掌握两种经典方法(捆绑法、插空法)的适用范围和操作步骤 (5)掌握概率问题的两种题型——给情况求概率或给概率求概率 第八节容斥原理 【注意】本节课主要讲容斥原理和排列组合和概率,预习的时候可能觉得很难。容斥问题有公式和方法,需要学习方法和公式;排列组合和概率是高中知识,比较难,但是考试不会像高中一样深,本节课会用最浅显的形式讲解,无论高中学过与否,这节课要从零开始全部拿下。 【知识点】容斥原理:多个集合有交叉有重复。比如班级有男有女,此时男生是一个集合,女生是一个集合,但是没有交叉,故不是容斥。班级中无论男女有行测学得好的,也有申论学得好的,此时一定有交叉(行测和申论都学得好),行测学得好的是一个集合,申论学得好的是一个集合,重合部分是一个交叉,多个集合有交叉,是容斥问题。

【知识点】两集合: 1.推导:左边的圆为 A,右边的圆为 B,中间重合部分是 AB 的交集,即中间部分相加的时候出现两次,需要减去一次,“A+B-A∩B”完整对应圆覆盖的整体,“全部”是外面框框,代表一个总体范围,“都不”是框内空白区域,公式:A+B-A ∩B=全部-都不。 2.例子:左边 A 是行测比较好的,有 70 人;右边B 是申论比较好的,有 60 人,班级中有 31 人行测和申论都比较好,全班一共有 100 人,求行测和申论都不好的有多少人。 答:代入公式:70+60-31=100-都不,99=100-都不,解得:都不=1。 3.公式:A+B-A∩B=全部-都不。 【例 1】(2017 广东)某单位有 107 名职工为灾区捐献了物资,其中 78 人捐献衣物,77 人捐献食品。该单位既捐献衣物,又捐献食品的职工有多少人? A.48 B.50 C.52 D.54 【解析】例 1.出现“既……又……”,两个集合有重复,两集合容斥原理问题,公式:A+B-A∩B=总数-都不。设都捐献的为 x,已知“有 107 名职工为灾区捐献了物资”,即都不=0,代入数据:78+77-x=107-0,利用尾数法,尾数 5-x=尾数 7,x 的尾数为 8,对应A 项。【选A】 【注意】本题不是很严谨,“都不”可以不是 0,比如捐帐篷,此时也是衣物和食品都不捐。

容斥原理公式及运用完整版

容斥原理公式及运用 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

在计数时,必须注意无一重复,无一遗漏。为了使重叠部分不被重复计算,研究出一种新的计数方法。这种方法的基本思路是:先不考虑重叠的情况,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 一、容斥原理1:两个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B两类,那么,先把A、B两个集合的元素个数相加,发现既是A类又是B类的部分重复计算了一次,所以要减去。如下图所示。 【示例1】??一次期末考试,某班有15人数学得满分,有12人语文得满分,并且有4人语、数都是满分,那么这个班至少有一门得满分的同学有多少人? 数学得满分人数→A,语文得满分人数→B,数学、语文都是满分人数→A∩B,至少有一门得满分人数→A∪B。A∪B=15+12-4=23,共有23人至少有一门得满分。 二、容斥原理2:三个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,将A、B、C三个集合的元素个数相加后发现两两重叠的部分重复计算了1次,三个集合公共部分被重复计算了2次。 如下图所示,灰色部分A∩B-A∩B∩C、B∩C-A∩B∩C、C∩A-A∩B∩C都被重复计算了1次,黑色部分A∩B∩C被重复计算了2次,因此总数A∪B∪C=A+B+C-(A∩B-A∩B∩C)-(B∩C-A∩B∩C)-(C∩A-A∩B∩C)-2A∩B∩C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩A+A∩B∩C。即得到: 【示例2】??某班有学生45人,每人都参加体育训练队,其中参加足球队的有25人,参加排球队的有22人,参加游泳队的有24人,足球、排球都参加的有12人,足球、游泳都参加的有9人,排球、游泳都参加的有8人,问:三项都参加的有多少人? 参加足球队→A,参加排球队→B,参加游泳队→C,足球、排球都参加的→A∩B,足球、游泳都参加的→C∩A,排球、游泳都参加的→B∩C,三项都参加的→A∩B∩C。三项都参加的有A∩B∩C=A∪B∪C-A-B-C+A∩B+B∩C+C∩A=45-25-22-24+12+9+8=3人。

容斥原理

容斥原理 标准三集合 【例 1】某专业有学生50人,现开设甲.乙.丙三门选修课。有40人选修甲课程,36人选修乙课程,30人选修丙课程,兼选甲乙两门课程的有28人,兼选甲丙两门课程的有26人,兼选乙丙两门课程的有24人,甲乙丙三门课程均选的有20人,问三门课程均未选的有多少人? A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】B 【解析】至少选一门的有:40+36+30-28-26-24+20=48人,则均为选的有 50-48=2人。 【例 2】某公司招聘员工,按规定每人至多可投考两个职位,结果共42人报名,甲、乙、丙三个职位报名人数分别是22人、16人、25人,其中同时报甲、乙职位的人数为8人,同时报甲、丙职位的人数为6人,那么同时报乙、丙职位的人数为()(2012联考) A. 7人 B. 8人 C. 5人 D. 6人 【答案】A 【解析】假设同时报乙、丙职位的人数为x,则: 22+16+25-8-6-x+0=42,解得x=7 只满足一项条件型 【例 1】一次运动会上,18名游泳运动员中,有8名参加了仰泳,有10名参加了蛙泳,有12名参加了自由泳,有4名既参加仰泳又参加蛙泳,有6名既参加蛙泳又参加自由泳,有5

名既参加仰泳又参加自由泳,有2名这3个项目都参加,这18名游泳运动员中,只参加1个项目的人数为( )(2012-424联考) A.5名 B.6名 C.7名 D.4名 【答案】B 【解析】画图法 【例 2】 88名学生参加运动会,参加游泳比赛的有23人,参加田径比赛的有33人,参加球类比赛的有54人,既参加游泳比赛又参加田径比赛的有5人,既参加田径比赛又参加球类比赛的有16人。已知每名学生最多可参加两项比赛,问只参加田径比赛的有多少人?() A. 20 B. 17 C. 15 D. 12 【答案】D 【解析】画图 关于整体的三集合 【知识点】在三集合的题中,假设满足三个条件的元素数量分别为A 、B 、C ,至少满足三个条件之一的总量为W ,其中满足一个条件的元素数量为x ,满足两个条件的元素数量为y ,满足三个条件的元素数量为z , 则有:W=x+y+z A+B+C=x ×1+y ×2+z ×3 2 3 2 4

公务员笔试之行测:巧解三集合容斥原理问题

2014年公务员行测:巧解三集合容斥原理问题 华图教育 三集合容斥原理此类题型主要出现在近年来各省的省考中,主要是有三个独立的个体,此类题型主要的做题方法是公式法和作图法。近年来直接套用三集合公式的题目有所减少,开始出现条件变形的题目,不管容斥原理的题目怎么变化,但我们只要掌握住核心思想——剔除重复,那么做任何一个容斥原理题目都能够得心应手。 根据上图,可得三集合容斥原理核心公式: =A +B +C -A B -B C -A C +A B C =-x A B C 总数 一、直接利用公式型 【例1】(2012年4月联考)某公司招聘员工,按规定每人至多可投考两个职位,结果共42人报名,甲、乙、丙三个职位报名人数分别是22人、16人、25人,其中同时报甲、乙职位的人数为8人,同时报甲、丙职位的人数为6人,那么同时报乙、丙职位的人数为: A. 7人 B. 8人 C. 5人 D. 6人 【答案】A 【解析】设同时报乙、丙职位的人数为x ,则根据三集合容斥原理公式有:22+16+25-8-6-x+0=42-0,解得x=7。因此,本题答案为A 选项。 二、三集合容斥原理作图型 若在题目中任何一个位置看到“只满足”或“仅满足”,则公式法不能够再用,采用作图法来解题,注意,在作图的时候不管三七二十一,先画三个两两相交的圈,再往里填数字即可,填的时候注意从中间往外一层一层填。 【例2】(2007年江苏)一次运动会上,17名游泳运动员中,有8名参加了仰泳,有10 C x B A

名参加蛙泳,有12名参加了自由泳,有4名既参加仰泳又参加蛙泳,有6名既参加蛙泳又参加自由泳,有5名既参加仰泳又参加自由泳,有2名这3个项目都参加,这17名游泳运动员中,只参加1个项目的人有多少?() A.5名 B.6名 C.7名 D.4名 【答案】B 【解析】本题问题中出现了“只”,故只能采用作图法。于是有 仰 1 2 2 2 3 4 3 蛙自由 只参加1个项目的人数为1+2+3=6。因此,本题答案为B选项。 【例3】(2012年河北)某乡镇对集贸市场36种食品进行检查,发现超过保持期的7种,防腐添加剂不合格的9种,产品外包装标识不规范的6种。其中,两项同时不合格的5种,三项同时不合格的2种。问三项全部合格的食品有多少种?() A.14 B.21 C.23 D.32 【答案】C 【解析】 a d b c 其中d为三项同时不合格的部分,a+b+c为两项同时不合格的部分。设三项全部合格的食品有x种。根据题意有:36-x=7+9+6-5-2×2,解得x=23。因此,本题答案为C选项。 【注】该题注意,由于7+6+9这部分把三项同时不合格的部分共加了3次,减去5的

容斥原理习题加答案

、 1.现有50名学生都做物理、化学实验,如果物理实验做正确的有40人,化学实验做正确的有31人,两种实验都错的有4人,则两种实验都做对的有( ) A、27人 B、25人 C、19人 D、10人 【答案】B 【解析】直接代入公式为:50=31+40+4-A∩B 得A∩B=25,所以答案为B。 2.某服装厂生产出来的一批衬衫大号和小号各占一半。其中25%是白色的,75%是蓝色的。如果这批衬衫共有100件,其中大号白色衬衫有10件,小号蓝色衬衫有多少件() A、15 B、25 C、35 D、40 【答案】C 【解析】这是一种新题型,该种题型直接从求解出发,将所求答案设为A∩B,本题设小号和蓝色分别为两个事件A和B,小号占50%,蓝色占75%,直接代入公式为:100=50+75+10-A∩B,得:A∩B=35。 3.某高校对一些学生进行问卷调查。在接受调查的学生中,准备参加注册会计师考试的有63人,准备参加英语六级考试的有89人,准备参加计算机考试的有

47人,三种考试都准备参加的有24人,准备只选择两种考试都参加的有46人,不参加其中任何一种考试的都15人。问接受调查的学生共有多少人()A.120 B.144 C.177 D.192 【答案】A 【解析】本题画图按中路突破原则,先填充三集合公共部分数字24,再推其他部分数字: 根据每个区域含义应用公式得到: 总数=各集合数之和-两两集合数之和+三集合公共数+三集合之外数 =63+89+47-{(x+24)+(z+24)+(y+24)}+24+15 =199-{(x+z+y)+24+24+24}+24+15 根据上述含义分析得到:x+z+y只属于两集合数之和,也就是该题所讲的只选择两种考试都参加的人数,所以x+z+y的值为46人;得本题答案为120. 4.对某单位的100名员工进行调查,结果发现他们喜欢看球赛和电影、戏剧。其中58人喜欢看球赛,38人喜欢看戏剧,52人喜欢看电影,既喜欢看球赛又喜欢看戏剧的有18人,既喜欢看电影又喜欢看戏剧的有16人,三种都喜欢看的有12人,则只喜欢看电影的有多少人() 人人人人 【答案】A 【解析】本题画图按中路突破原则,先填充三集合公共部分数字12,再推其他部分数字: 根据各区域含义及应用公式得到: 总数=各集合数之和-两两集合数之和+三集合公共数+三集合之外数

三集合非标准规范型容斥原理

三集合非规范型容斥原理 ———————————————海南华图数资老师,胡军亮近些年考试经常出现容斥原理的题型,容斥原理分为两集合型跟三集合型,三集合容斥原理又包括规范型和非规范型,三集合容斥原理与三集合规范型容斥原理都是相对好掌握的。这里给大家讲解三集合非规范型容斥原理题的解题方法。首先看下面三个公式 (1) (2) (3) 公式(1)是规范型公式,公式(2)、(3)都是非规范型公式。 【例1】某乡镇对集贸市场36种食品进行检查,发现超过保质期的7种,防腐添加剂不合格的9种,产品外包装标识不规范的6种。其中,两项同时不合格的5种,三项同时不合格的2种。问三项全部合格的食品有多少种?() A. 14 B. 21 C. 23 D. 32 解读:该题目为典型的容斥原理题,但是题目提到“两项同时不合格的有5种”,这句话的意思就是只满足两个条件的数量是5,该题属于三集合容斥原理非规范型题,带入公式(2)得到: 7+9+6-5-2*2=36-X,尾数法知道答案选C。 【例2】某市对52种建筑防水卷材产品进行质量抽检,其中有8种产品的低温柔度不合格,10种产品的可溶物含量不达标,9种产品的接缝剪切性能不合格,同时两项不合格的有7种,有1种产品这三项都不合格。则只有一项不合格的建筑防水卷材产品有多少种? A. 17 B. 12 C. 15 D. 20 解读:该题涉及到只满足一项不合格、同时两项不合格、三项都不合格,属于三个集合非规范型容斥原理的题,带入公式(3)得到: 8+10+9=X+2*7+1,尾数法知道答案选B。 从上面的两道例题的讲解可以看到三集合非规范型容斥原理虽然不是很好理解,但是记住题型的特征,用正确的公式直接套用来解题还是很容易掌握的。 1 / 1

容斥原理公式及运用

容斥原理公式及运用 在计数时,必须注意无一重复,无一遗漏。为了使重叠部分不被重复计算,研究出一种新的计数方法。这种方法的基本思路就是:先不考虑重叠的情况,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 一、容斥原理1:两个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B两类,那么,先把A、B两个集合的元素个数相加,发现既就是A类又就是B类的部分重复计算了一次,所以要减去。如下图所示。 【示例1】一次期末考试,某班有15人数学得满分,有12人语文得满分,并且有4人语、数都就是满分,那么这个班至少有一门得满分的同学有多少人? 数学得满分人数→A,语文得满分人数→B,数学、语文都就是满分人数→A∩B,至少有一门得满分人数→A∪B。A∪B=15+12-4=23,共有23人至少有一门得满分。 二、容斥原理2:三个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,将A、B、C三个集合的元素个数相加后发现两两重叠的部分重复计算了1次,三个集合公共部分被重复计算了2次。 如下图所示,灰色部分A∩B-A∩B∩C、B∩C-A∩B∩C、C∩A-A∩B∩C都被重复计算了1次,黑色部分A∩B∩C被重复计算了2次,因此总数A∪B∪C=A+B+C-(A∩B-A∩B∩C)-(B∩C-A∩B∩C)-(C∩A-A∩B∩C)-2A∩B∩C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩

A+A∩B∩C。即得到: 【示例2】某班有学生45人,每人都参加体育训练队,其中参加足球队的有25人,参加排球队的有22人,参加游泳队的有24人,足球、排球都参加的有12人,足球、游泳都参加的有9人,排球、游泳都参加的有8人,问:三项都参加的有多少人? 参加足球队→A,参加排球队→B,参加游泳队→C,足球、排球都参加的→A∩B,足球、游泳都参加的→C∩A,排球、游泳都参加的→B∩C,三项都参加的→A∩B∩C。三项都参加的有A∩B∩C=A∪B∪C-A-B-C+A∩B+B∩C+C∩ A=45-25-22-24+12+9+8=3人。

容斥原理习题加答案

1.现有50名学生都做物理、化学实验,如果物理实验做正确的有40人,化学实验做正确的有31人,两种实验都错的有4人,则两种实验都做对的有( ) A、27人 B、25人 C、19人 D、10人 【答案】B 【解析】直接代入公式为:50=31+40+4-A∩B 得A∩B=25,所以答案为B。 2.某服装厂生产出来的一批衬衫大号和小号各占一半。其中25%是白色的,75%是蓝色的。如果这批衬衫共有100件,其中大号白色衬衫有10件,小号蓝色衬衫有多少件() A、15 B、25 C、35 D、40 【答案】C 【解析】这是一种新题型,该种题型直接从求解出发,将所求答案设为A∩B,本题设小号和蓝色分别为两个事件A和B,小号占50%,蓝色占75%,直接代入公式为:100=50+75+10-A∩B,得:A∩B=35。 3.某高校对一些学生进行问卷调查。在接受调查的学生中,准备参加注册会计师考试的有63人,准备参加英语六级考试的有89人,准备参加计算机考试的有47人,三种考试都准备参加的有24人,准备只选择两种考试都参加的有46人,

不参加其中任何一种考试的都15人。问接受调查的学生共有多少人()A.120 B.144 C.177 D.192 【答案】A 【解析】本题画图按中路突破原则,先填充三集合公共部分数字24,再推其他部分数字: 根据每个区域含义应用公式得到: 总数=各集合数之和-两两集合数之和+三集合公共数+三集合之外数 =63+89+47-{(x+24)+(z+24)+(y+24)}+24+15 =199-{(x+z+y)+24+24+24}+24+15 根据上述含义分析得到:x+z+y只属于两集合数之和,也就是该题所讲的只选择两种考试都参加的人数,所以x+z+y的值为46人;得本题答案为120. 4.对某单位的100名员工进行调查,结果发现他们喜欢看球赛和电影、戏剧。其中58人喜欢看球赛,38人喜欢看戏剧,52人喜欢看电影,既喜欢看球赛又喜欢看戏剧的有18人,既喜欢看电影又喜欢看戏剧的有16人,三种都喜欢看的有12人,则只喜欢看电影的有多少人() 人人人人 【答案】A 【解析】本题画图按中路突破原则,先填充三集合公共部分数字12,再推其他部分数字: 根据各区域含义及应用公式得到: 总数=各集合数之和-两两集合数之和+三集合公共数+三集合之外数 100=58+38+52-{18+16+(12+ x)}+12+0,因为该题中,没有三种都不喜欢的人,所以三集合之外数为0,解方程得到:x=14。52=x+12+4+Y=14+12+4+Y,得到Y=22人。

容斥原理之最值问题

教学目标 1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容; 2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用. 知识要点 一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算?求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把 两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数, 用式子可表示成: AUB A B AI B (其中符号“ U ”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思; 符号“ I ”读作“交”,相当于中文“且”的意思. )则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理?图示 AI B ,即阴影面积?图示 第一步:分别计算集合 A 、B 的元素个数,然后加起来,即先求 A B (意思是把A B 的一切元素都“包含” 进来,加在一起); 第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去 C AI B (意思是“排除”了重复计算的元素个数 )? 、三量重叠问题 A 类、 B 类与 C 类元素个数的总和 A 类元素的个数 B 类元素个数 C 类元素个数 既是A 类又是B 类 的元素个数 既是B 类又是C 类的元素个数 既是A 类又是C 类的元素个数 同时是A 类、B 类、C 类的元 素个数.用符号表示为: AUBUC A B C AI B BI C AI C AI BI C .图示如下: 如下:A 表示小圆部分, B 表示大圆部分, C 表示大圆与小圆的公共部分,记为: 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合 A B 的并集AU B 的元素的个数,可分以下两步进行:

例题精讲 【例1】 “走美”主试委员会为三?八年级准备决赛试题。 每 个年级12道题,并且至少有8道题与其他各年 级都不同。如果每道题出现在不同年级,最多只能出现 3次。本届活动至少要准备 道决赛 试题。 【考点】容斥原理之最值问题 【难度】4星 【题型】填空 【关键词】走美杯,4年级,决赛,第9题 【解析】每个年级都有自己8道题目,然后可以三至五年级共用 4道题目,六到八年级共用 4道题目,总共有 8 6 4 2 56 (道)题目。 【答案】56题 【例2】 将1?13这13个数字分别填入如图所示的由四个大小相同的圆分割成的 个圆内的7个数相加,最后把四个圆的和相加,问:和最大是多少? 【考点】容斥原理之最值问题 【难度】4星 【题型】填空 【解析】越是中间,被重复计算的越多,最中心的区域被重复计算四次,将数字按从大到小依次填写于 被重复计算多的区格中,最大和为: 13 X 4+ (12+11 + 10+9 ) X 3+ 8+7+6+5 ) X 2+ 4+3+2+1 ) =240. 【答案】240 【例3】如图,5条同样长的线段拼成了一个五角星?如果每条线段上恰有 这个五角星上红色点最少有多少个 ? 目 tMlF 13个区域中,然后把每 1994个点被染成红色,那么在

容斥原理之最值问题

1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容; 2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用. 一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算.求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数,用式子可表示成:A B A B A B =+-(其中符号“”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“”读作“交”,相当于中文“且”的意思.)则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分,C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分, C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积. 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合A B 、的并集A B 的元素的个数,可分以下两步进行: 第一步:分别计算集合A B 、的元素个数,然后加起来,即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”进来,加在一起); 第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去C A B =(意思是“排除”了重复计算的元素个数). 二、三量重叠问题 A 类、 B 类与 C 类元素个数的总和A =类元素的个数B +类元素个数C +类元素个数-既是A 类又是B 类的元素个数-既是B 类又是C 类的元素个数-既是A 类又是C 类的元素个数+同时是A 类、B 类、C 类的元素个数.用符号表示为:A B C A B C A B B C A C A B C =++---+.图示如下: 教学目标 知识要点 7-7-5.容斥原理之最值问题 1.先包含——A B + 重叠部分A B 计算了2次,多加了1次; A B A B +-1 A B

集合整体重复型公式巧解容斥原理问题

行测数学运算技巧:三集合整体重复型公式巧解容斥原理问题 一、介绍三集合整体重复型核心公式 在三集合题型中,假设满足三个条件的元素数量分别是A、B和C,而至少满足三个条件之一的元素的总量为W。其中,满足一个条件的元素数量为x,满足两个条件的元素数量为y,满足三个条件的元素数量为z,可以得到以下两个等式: W=x+y+z A+B+C=x×1+y×2+z×3 二、典型的三集合整体重复型的题目讲解 例1、某班有35个学生,每个学生至少参加英语小组、语文小组、数学小组中的一个课外活动。现已知参加英语小组的有17人,参加语文小组的有30人,参加数学小组的有13人。如果有5个学生三个小组全参加了,问有多少个学生只参加了一个小组?(2004年浙江公务员考试行测第20题) A. 15人 B.16人 C.17人 D.18人 【答案】A 解析:此题有两种解法可以解出: 解一:分别设只参加英语和语文、英语和数学、语文和数学小组的人为x、y、z,则只参加英语小组的人为17-5-x-y,只参加语文小组的人有30-5-x-z,只参加数学小组的人有13-5-y-z,则只参加三个小组中的一个小组的人和只参加其中两个小组的人和三个小组都参加的人的总和为总人数,即17-5-x-y+30-5-x-z+13-5-y-z+x+y+z+5=35。则求x+y+z=15,所以只参加一个小组的人数的和为15。 解二:套用三集合整体重复型公式: W=x+y+z A+B+C=x×1+y×2+z×3 35=x+y+5 17+30+13=x×1+y×2+5×3 解得:x= 15,y=15

例2、某调查公司就甲、乙、丙三部电影的收看情况向125人进行调查,有89人看过甲片,有47人看过乙片,有63人看过丙片,其中有24人三部电影全看过,20人一部也没有看过,则只看过其中两部电影的人数是( )(2009年江苏公务员考试行测A类试卷第19题) A. 69 B.65 C.57 D.46 【答案】D 解析:本题也是一道典型的三集合整体重复型题目,直接套用三集合整体重复型公式: W=x+y+z A+B+C=x×1+y×2+z×3 这里需要注意的是W=105,而非125, 105=x+y+24 89+47+63=x×1+y×2+24×3 两个方程,两个未知数,解出y=46,这里y表示只看过两部电影的人数,即所求。 例3、某高校对一些学生进行问卷调查。在接受调查的学生中,准备参加注册会计师考试的有63人,准备参加英语六级考试的有89人,准备参加计算机考试的有47人,三种考试?准备参加的有24人,准备选择两种考试参加的有46人,不参加其中任何一种考试的有15人。问接受调查的学生共有多少人?(2010年国家公务员考试行测第47题) A. 120 B.144 C.177 D.192 【答案】A 解析:本题的特征也很明显,直接套用公式,只是要注意的是,题目中最后问的是接受调查的总人数,我们求出W之后,还需要再加上不参加其中任何一种考试的那15个人, W=x+46+24 63+89+47=x×1+46×2+24×3 通过解方程,可以求出W=105,这只是至少准备参加一种考试的人数,所以接受调查的总人数为105+15=120。 例4、某市对52种建筑防水卷材产品进行质量抽检,其中有8种产品的低温柔度不合格,10种产品的可溶物含量不达标,9种产品的接缝剪切性能不合格,同时两项不合格的有7种,有1种产品这三项都不合格,则三项全部合格的建筑防水卷材产品有多少种?(2011 年国家公务员考试行测试卷第74题) A. 37 B.36 C.35 D.34

容斥原理之最值问题

7-7-5.容斥原理之最值问题 教学目标 1.了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容; 2.掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用. 知识要点 一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算.求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数,用式子可表示成:A U B=A+B-A I B(其中符号“U”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“I”读作“交”,相当于中文“且”的意思.)则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理.图示如下:A表示小圆部分,B表示大圆部分,C表示大圆与小圆的公共部分,记为:A I B,即阴影面积.图示如下:A表示小圆部分,B表示大圆部分,C表示大圆与小圆的公共部分,记为:A I B,即阴影面积. 1.先包含——A+B 重叠部分A I B计算了2次,多加了1次; 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合A、B的并集A U B的元素的个数,可分以下两步进行: 第一步:分别计算集合A、B的元素个数,然后加起来,即先求A+B(意思是把A、B的一切元素都“包含” 进来,加在一起); 第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去C=A I B(意思是“排除”了重复计算的元素个数).二、三量重叠问题 A类、B类与C类元素个数的总和=A类元素的个数+B类元素个数+C类元素个数-既是A类又是B类的元素个数-既是B类又是C类的元素个数-既是A类又是C类的元素个数+同时是A类、B类、C类的元素个数.用符号表示为:A U B U C=A+B+C-A I B-B I C-A I C+A I B I C.图示如下:

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