六年级奥数培优 几何图形教案之容斥原理问题
- 格式:docx
- 大小:612.15 KB
- 文档页数:4
计数原理之容斥原理【加油站】计数问题的最高原则是什么?不重不漏A B1.先包含——重叠部分计算了2次,A B多加了1次;2.再排除——A B A BA∩B1.先包含:A+B+C2.再排除:A+B+C-A∩B-B∩C-A∩C,重叠部分A∩B∩C重叠了3次,但是在进行A+B+C-A∩BC∩A B∩CA∩B∩C-B∩C-A∩C计算时都被减掉了。
3.再包含:A+B+C-A∩B-B∩C-A∩C+A∩B∩C。
A B减去。
【例1】(★★) 【例3】(★★★)在一群小朋友中,有12人看过动画片《樱桃小丸子》,有21人看过动画片《喜羊羊与灰太狼》,并且有8人两部动画片都看过。
请问:只看过其中一部动画片的小朋友有多少人?一根101厘米长的木棒,从同一端开始,第一次每隔2厘米画一个刻度,第二次每隔3厘米画一个刻度,第三次每隔5厘米画一个刻度,如果按刻度把木棒截断,那么可以截出______段.【例2】(★★★)【例4】(★★★★)某科室有12人,其中6人会英语,5人会俄语,5人会日语,3人既会英语又会俄语,2人既会俄语又会日语,2人既会英语又会日语,1人三种语言全会.只会1种外语的人比1种外语也不会的人多______ 个. 2016盏亮着的电灯,各有一个拉线开关控制,按顺序编号为1、2、……2016.将编号为2的倍数的灯各拉一下,再将编号为3的倍数的灯各拉一下,最后将编号为5的倍数的灯各拉一下,最后亮着的灯有______盏.1【例5】(★★★)【例6】(★★★★★)森林里住着一群小白兔,每只小白兔都爱吃萝卜、白菜和青草中的一种或者几种.爱吃萝卜的小白兔中有12只不爱吃白菜;爱吃白菜的小白兔中有23只不爱吃青草;爱吃青草的小白兔中有34只不爱吃萝卜.如果三种食物都爱吃的小白兔有5只,那么这群小白兔一共有多少只?在阳光明媚的一天下午,甲、乙、丙、丁四人给100盆花浇水,已知甲浇了30盆,乙浇了40盆,丙浇了50盆,丁浇了70盆,①恰好被4个人浇过的花最多是多少?最少是多少?②恰好被3个人浇过的花最多是多少?最少是多少?③恰好被2个人浇过的花最多是多少?最少是多少?④恰好被1个人浇过的花最多是多少?最少是多少?【例7】(★★★★)已知三角形ABC是直角三角形,AC=4厘米,BC=2厘米,求阴影部分的面积.(π取3.14)B 本讲总结必会工具:韦恩图,线段图,方程,高斯记号重要应用:数论,几何C重点例题:例2,例3,例5,例6 A2。
小学奥数容斥原理
小学奥数中的容斥原理是一种经典的数学方法,它常常用于解决有关组合计数的问题。
容斥原理可以帮助我们计算两个集合的交集、并集以及差集的元素个数。
具体来说,容斥原理告诉我们,要计算两个集合的并集的元素个数,我们可以先计算每个集合的元素个数,然后减去这两个集合的交集的元素个数。
这样可以避免重复计算。
例如,假设我们有两个集合A和B,集合A中有3个元素,集合B中有4个元素。
如果我们想计算这两个集合的并集的元素个数,根据容斥原理,我们应该先计算集合A的元素个数,再计算集合B的元素个数,然后减去集合A和集合B的交集的元素个数。
另外,容斥原理也可以用于计算三个集合的并集、四个集合的并集,以及更多集合的并集,只需要依次计算每个集合的元素个数,并根据公式依次加减交集的元素个数。
需要注意的是,在应用容斥原理时,我们需要确保计算交集和并集时没有重复计算的情况发生。
这需要我们对问题进行仔细分析和思考,以保证计算结果的正确性。
总之,容斥原理是一种解决组合计数问题的有力工具,在小学奥数中有着重要的应用,通过灵活运用容斥原理,我们可以更快、更准确地解决各类问题。
小学奥数容斥原理教课设计【篇一:四年级奥数讲义:容斥原理 (1)】四年级数学讲义奥数:容斥原理 (1)教课目的: 1、理解容斥原理,会绘图剖析此中关系,正确的找出答案。
2、培育学生的逻辑思想和数学思虑能力。
3、培育学生优异的书写习惯。
一、教课连接二、教课内容〔一〕知识介绍容斥问题波及到一个重要原理——包括与清除原理,也叫容斥原理。
即当两个计数局部有重复包括时,为了不重复计数,应从它们的和中清除重复局部。
容斥原理:对 n 个事物,假如采纳不一样的分类标准,按性质 a 分类与性质 b 分类〔如图〕,那么拥有性质 a 或性质 b 的事物的个数=na +nb -nab 。
〔二〕例题精讲 nanb例 1、一个班有 48 人,班主任在班会上问:“谁做完语文作业?请举手!〞有 37 人举手。
又问:“谁做完数学作业?请举手!〞有 42 人举手。
最后问:“谁语文、数学作业都没有做完?〞没有人举手。
求这个班语文、数学作业都达成的人数。
【思路导航】达成语文作业的有 37 人,达成数学作业的有 42 人,一共有 37+42=79 人,多于全班人数。
这是由于语文、数学作业都达成的人数在统计做完语文作业的人数时算过一次,在统计做完数学作业的人数时又算了一次,这样就多算了一次。
所以,这个班语文、数作业都达成的有: 79-48=31 人。
例 2、某班有 36 个同学在一项测试中,答对第一题的有 25 人,答对第二题的有 23 人,两题都答对的有 15 人。
问多少个同学两题都答得不对?【剖析与解答】答对第一题的有 25 人,两题都答对的有 15 人,能够求出只答对第一题的有 25-15=10 人。
又答对第二题的有23 人,用只答对第一题的人数,加上答对第二题的人数就获得起码有一题答对的人数: 10+23=33 人。
所以,两题都答得不对的有 36-33=3 人。
例 3、某班有 56 人,参加语文比赛的有 28 人,参加数学比赛的有27 人,假如两科都没有参加的有 25 人,那么同时参加语文、数学两科比赛的有多少人?【剖析与解答】要求两科比赛同时参加的人数,应先求出起码参加一科比赛的人数: 56-25=31 人,再求两科比赛同时参加的人数:28+27-31=24 人。
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1.先包含——A B + 重叠部分A B 计算了2次,多加了1次; 2.再排除——A B A B +- 把多加了1次的重叠部分A B 减去.7-7-4 容斥原理之数论问题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.【例 1】 在1~100的全部自然数中,不是3的倍数也不是5的倍数的数有多少个? A B【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【巩固】 在自然数1100~中,能被3或5中任一个整除的数有多少个?【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【巩固】 在前100个自然数中,能被2或3整除的数有多少个?【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【例 2】 在从1至1000的自然数中,既不能被5除尽,又不能被7除尽的数有多少个?【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【巩固】 求在1至100的自然数中能被3或7整除的数的个数.【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【例 3】 以105为分母的最简真分数共有多少个?它们的和为多少?【考点】容斥原理之数论问题 【难度】4星 【题型】解答【巩固】 分母是385的最简真分数有多少个?并求这些真分数的和.【考点】容斥原理之数论问题 【难度】4星 【题型】解答【例 4】 在1至2008这2008个自然数中,恰好是3、5、7中两个数的倍数的数共有 个.【考点】容斥原理之数论问题 【难度】3星 【题型】填空【关键词】西城实验【例 5】 求1到100内有____个数不能被2、3、7中的任何一个整除。
容斥原理教学目标:1、理解容斥原理,会画图分析其中关系,正确的找出答案。
2、培养学生的逻辑思维和数学思考能力。
3、培养学生良好的书写习惯。
一、教学内容(一)知识介绍容斥问题涉及到一个重要原理——包含与排除原理,也叫容斥原理。
即当两个计数部分有重复包含时,为了不重复计数,应从它们的和中排除重复部分。
容斥原理:对n 个事物,如果采用不同的分类标准,按性质a 分类与性质b 分类(如图),那么具有性质a 或性质b 的事物的个数=N a +N b -N ab 。
(二)例题精讲 例1、一个班有48人,班主任在班会上问:“谁做完语文作业?请举手!”有37人举手。
又问:“谁做完数学作业?请举手!”有42人举手。
最后问:“谁语文、数学作业都没有做完?”没有人举手。
求这个班语文、数学作业都完成的人数。
例2、某班有36个同学在一项测试中,答对第一题的有25人,答对第二题的有23人,两题都答对的有15人。
问多少个同学两题都答得不对?例3、某班有56人,参加语文竞赛的有28人,参加数学竞赛的有27人,如果两科都没有参加的有25人,那么同时参加语文、数学两科竞赛的有多少人?Nab NbNa例4、1到100的自然数中,既不是5的倍数也不是6的倍数的数有多少个?例5、光明小学举办学生书法展览。
学校的橱窗里展出了每个年级学生的书法作品,其中有24幅不是五年级的,有22幅不是六年级的,五、六年级参展的书法作品共有10幅,其他年级参展的书法作品共有多少幅?二、教学练习1、五年级有122名学生参加语文、数学考试,每人至少有一门功课取得优秀成绩。
其中语文成绩优秀的有65人,数学优秀的有87人。
语文、数学都优秀的有多少人?2、五(1)班有40个学生,其中25人参加数学小组,23人参加科技小组,有19人两个小组都参加了。
那么,有多少人两个小组都没有参加?3、一个旅行社有36人,其中会英语的有24人,会法语的有18人,两样都不会的有4人。
两样都会的有多少人?4、在1到200的全部自然数中,既不是5的倍数又不是8的倍数的数有多少个?5、科技节那天,学校的科技室里展出了每个年级学生的科技作品,其中有110件不是一年级的,有100件不是二年级的,一、二年级参展的作品共有32件。
第3讲组合图形求面积(二)【学习目标】1、复习圆的面积计算;2、熟练掌握组合图形的面积计算。
【知识梳理】1、容斥法:利用容斥原理求解图形面积;2、分组法:把要求的图形平均分组,然后进行计算;3、拆分法:把不规则图形拆分成几个规则的可以直接计算的图形;4、差不变:两个图形同时加上或者减去同一部分,差不变。
【典例精析】【例1】如图,在三角形ABC中,∠C=90°,AC=BC=10cm,A为扇形AEF的圆心且阴影部分①与②面积相等,求扇形所在圆的面积。
【趁热打铁-1】如图,以直角三角形的直角边长20厘米为直径画一个半圆,阴影部分①的面积比②的面积小16平方厘米,求BC的长。
(π取3.14)【例2】如图所示,圆的周长为12.56cm,A,C两点把圆周分成相等的两段弧,阴影部分①的面积与阴影部分②的面积相等。
求平行四边形ABCD 的面积。
【趁热打铁-2】如图所示,圆的半径OA=OB=5cm,AC=CD=8cm,AC 垂直于CD,BC=6cm 。
求IV III II I S S S S -++。
【例3】如图所示,两圆的半径都是2厘米,且图中两个阴影部分的面积相等,长方形21O ABO 的面积是_____平方厘米。
【趁热打铁-3】如图,两个半径相等的圈A 和圆B 相交三角形DBC 是等腰直角三角形,面积是100平方厘米,四边形ABCD 是平行四边形。
图中阴影部分的面积是_______平方厘米。
【例4】如图、两个小圆和三个小半圆的半径都是1. 求阴影那分的面积。
(π取3) 【趁热打铁-4】如图每个小圆的面积都是7平方厘米,则阴影部分的面积是。
【例5】如图,三个圆的半径都是2cm,则阴影部分的面积____cm2 。
【趁热打铁-5】下图中大圆的直径是10厘米,四个小圆完全相同,阴影部分的面积是。
【例6】如图,长方形的宽正好是大扇形半径的一半,求阴影部分的面积。
(单位:厘米)【趁热打铁-6】图中正方形的边长是6厘米,求阴影部分的面积。
小学奥数-容斥问题
一、学习目标理解并掌握容斥问题
二、重点难点考点分析
容斥问题涉及到一个重要原理包含和排除原理,也叫容斥原理。
即当两个计数局部有重复包含时,为了不重复的计数,应从他们的和中减到重复局部。
三、概念解析
容斥原理:对几个事物,如果采用两种不同的分类标准,按照性质1和性质2分类,那么具有性质1或者性质2的事物个数等于性质1加上性质2 减去他们的共同性质。
四、课后作业
1、某班其中考试语文得优的人数为25,数学得优的人数为21,两门功课都得优的人数为10,问共有多少人?
2、某班有36个同学在一项测试中,答对第一题的有25人,答对第二题
的有23人,两题都答对的有15人,问,多少个同学两题都答的不对?
3、一个旅行社有36人,其中会英语的有24人,会法语的有18人,两样
都不会的有4人。
问两样都会的有多少人?。
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AB 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 AB =(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:知识结构容斥原理1.先包含——A B +重叠部分A B 计算了2次,多加了1次; 2.再排除——A B A B +-把多加了1次的重叠部分A B 减去.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.【例 1】 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?【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?C BA C BA 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,大圆表示C 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 ++---重叠部分A B C 重叠了3次,但是在进行A B C ++- A B B C A C --计算时都被减掉了. 3.再包含:A B C A B B C A C A B C ++---+.【例 2】 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?【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?【例 3】 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?【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?【例 4】 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?BA两门都不在95分以上的数学95分以上的两门95分以上的语文95分以上的【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?【例 5】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?【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?【例 6】某班学生手中分别拿红、黄、蓝三种颜色的小旗,已知手中有红旗的共有34人,手中有黄旗的共有26人,手中有蓝旗的共有18人.其中手中有红、黄、蓝三种小旗的有6人.而手中只有红、黄两种小旗的有9人,手中只有黄、蓝两种小旗的有4人,手中只有红、蓝两种小旗的有3人,那么这个班共有多少人?【巩固】某班有42人,其中26人爱打篮球,17人爱打排球,19人爱踢足球,9人既爱打篮球又爱踢足球,4人既爱打排球又爱踢足球,没有一个人三种球都爱好,也没有一个人三种球都不爱好.问:既爱打篮球又爱打排球的有几人?【例 7】四年级一班有46名学生参加3项课外活动.其中有24人参加了数学小组,20人参加了语文小组,参加文艺小组的人数是既参加数学小组也参加文艺小组人数的3.5倍,又是3项活动都参加人数的7倍,既参加文艺小组也参加语文小组的人数相当于3项都参加的人数的2倍,既参加数学小组又参加语文小组的有10人.求参加文艺小组的人数.【巩固】五年级三班学生参加课外兴趣小组,每人至少参加一项.其中有25人参加自然兴趣小组,35人参加美术兴趣小组,27人参加语文兴趣小组,参加语文同时又参加美术兴趣小组的有12人,参加自然同时又参加美术兴趣小组的有8人,参加自然同时又参加语文兴趣小组的有9人,语文、美术、自然3科兴趣小组都参加的有4人.求这个班的学生人数.【例 8】在某个风和日丽的日子,10个同学相约去野餐,每个人都带了吃的,其中6个人带了汉堡,6个人带了鸡腿,4个人带了芝士蛋糕,有3个人既带了汉堡又带了鸡腿,1个人既带了鸡腿又带了芝士蛋糕.2个人既带了汉堡又带了芝土蛋糕.问:⑴三种都带了的有几人?⑵只带了一种的有几个?【巩固】 盛夏的一天,有10个同学去冷饮店,向服务员交了一份需要冷饮的统计表:要可乐、雪碧、橙汁的各有5人;可乐、雪碧都要的有3人;可乐、橙汁都要的有2人;雪碧、橙汁都要的有2人;三样都要的只有1人,证明其中一定有1人这三种饮料都没有要.【例 9】 三个面积均为50平方厘米的圆纸片放在桌面上(如图),三个纸片共同重叠的面积是10平方厘米.三个纸片盖住桌面的总面积是100厘米.问:图中阴影部分面积之和是多少?【巩固】 如图,已知甲、乙、丙3个圆的面积均为30,甲与乙、乙与丙、甲与丙重合部分的面积分别为6,8,5,而3个圆覆盖的总面积为73.求阴影部分的面积.【例 10】 如图,三角形纸板、正方形纸板、圆形纸板的面积相等,都等于60平方厘米.阴影部分的面积总和是40平方厘米,3张板盖住的总面积是100平方厘米,3张纸板重叠部分的面积是多少平方厘米?CBA10【巩固】如图所示,A、B、C分别是面积为12、28、16的三张不同形状的纸片,它们重叠在一起,露在外面的总面积为38.若A与B、B与C的公共部分的面积分别为8、7,A、B、C这三张纸片的公共部分为3.求A与C公共部分的面积是多少?【例 11】在从1至1000的自然数中,既不能被5除尽,又不能被7除尽的数有多少个?【巩固】求在1至100的自然数中能被3或7整除的数的个数.【例 12】某班共有学生48人,其中27人会游泳,33人会骑自行车,40人会打乒乓球.那么,这个班至少有多少学生这三项运动都会?【巩固】某班有50名学生,参加语文竞赛的有28人,参加数学竞赛的有23人,参加英语竞赛的有20人,每人最多参加两科,那么参加两科的最多有人.课堂检测【随练1】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?【随练2】光明小学组织棋类比赛,分成围棋、中国象棋和国际象棋三个组进行,参加围棋比赛的有42人,参加中国象棋比赛的有55人,参加国际象棋比赛的有33人,同时参加了围棋和中国象棋比赛的有18人,同时参加了围棋和国际象棋比赛的有10人,同时参加了中国象棋和国际象棋比赛的有9人,其中三种棋赛都参加的有5人,问参加棋类比赛的共有多少人?【随练3】一个长方形长12厘米,宽8厘米,另一个长方形长10厘米,宽6厘米,它们中间重叠的部分是一个边长4厘米的正方形,求这个组合图形的面积.家庭作业【作业1】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。
容斥原理1、某班学生手中分别拿红、黄、蓝三种颜色的小旗,已知手中有红旗的共有34人,手中有黄旗的共有26人,手中有蓝旗的共有18人•其中手中有红、黄、蓝三种小旗的有6人•而手中只有红、黄两种小旗的有9人,手中只有黄、蓝两种小旗的有4人,手中只有红、蓝两种小旗的有3人,那么这个班共有多少人2、某班有42人,其中26人爱打篮球,17人爱打排球,19人爱踢足球,9人既爱打篮球又爱踢足球,4人既爱打排球又爱踢足球,没有一个人三种球都爱好,也没有一个人三种球都不爱好•问:既爱打篮球又爱打排球的有几人3、四年级一班有46名学生参加3项课外活动•其中有24人参加了数学小组,20人参加了语文小组,参加文艺小组的人数是既参加数学小组也参加文艺小组人数的3. 5倍,又是3项活动都参加人数的7倍,既参加文艺小组也参加语文小组的人数相当于3项都参加的人数的2倍,既参加数学小组又参加语文小组的有10人•求参加文艺小组的人数.(6级)4、五年级三班学生参加课外兴趣小组,每人至少参加一项•其中有25人参加自然兴趣小组,35人参加美术兴趣小组,27人参加语文兴趣小组,参加语文同时又参加美术兴趣小组的有12人,参加自然同时又参加美术兴趣小组的有8人,参加自然同时又参加语文兴趣小组的有9人,语文、美术、自然3科兴趣小组都参加的有4人.求这个班的学生人数.(6级)5、光明小学组织棋类比赛,分成围棋、中国象棋和国际象棋三个组进行,参加围棋比赛的有42 人,参加中国象棋比赛的有55人,参加国际象棋比赛的有33人,同时参加了围棋和中国象棋比赛的有18人,同时参加了围棋和国际象棋比赛的有10人,同时参加了中国象棋和国际象棋比赛的有9人,其中三种棋赛都参加的有5人,问参加棋类比赛的共有多少人(6级)&新年联欢会上,共有90人参加了跳舞、合唱、演奏三种节目的演出•如果只参加跳舞的人数三倍于只参加合唱的人数;同时参加三种节目的人比只参加合唱的人少7人;只参加演奏的比同时参加演奏、跳舞但没有参加合唱的人多4人;50人没有参加演奏;10人同时参加了跳舞和合唱但没有参加演奏;40人参加了合唱;那么,同时参加了演奏、合唱但没有参加跳舞的有多少人7、五年级三班有46名学生参加三项课外活动,其中24人参加了绘画小组,20人参加了合唱小组,参加朗诵小组的人数是既参加绘画小组又参加朗诵小组人数的倍,又是三项活动都参加人数的7倍,既参加朗诵小组又参加合唱小组的人数相当于三项都参加人数的2倍,既参加绘画小组又参加合唱小组的有10人,求参加朗诵小组的人数.8、六年级100名同学,每人至少爱好体育、文艺和科学三项中的一项.其中,爱好体育的55人,爱好文艺的56人,爱好科学的51人,三项都爱好的15人,只爱好体育和科学的4人,只爱好体育和文艺的17人.问:有多少人只爱好科学和文艺两项只爱好体育的有多少人9、在某个风和日丽的日子,10个同学相约去野餐,每个人都带了吃的,其中6个人带了汉堡, 6个人带了鸡腿,4个人带了芝士蛋糕,有3个人既带了汉堡又带了鸡腿,1个人既带了鸡腿又带了芝士蛋糕.2个人既带了汉堡又带了芝土蛋糕.问:三种都带了的有几人只带了一种的有几个9、盛夏的一天,有10个同学去冷饮店,向服务员交了一份需要冷饮的统计表:要可乐、雪碧、橙汁的各有5人;可乐、雪碧都要的有3人;可乐、橙汁都要的有2人;雪碧、橙汁都要的有2人;三样都要的只有1人,证明其中一定有1人这三种饮料都没有要.10、全班有25个学生,其中17人会骑自行车,13人会游泳,8人会滑冰,这三个运动项目没有人全会,至少会这三项运动之一的学生数学成绩都及格了,但又都不是优秀.若全班有6个人数学不及格,那么,数学成绩优秀的有几个学生有几个人既会游泳,又会滑冰11、在一个自助果园里,只摘山莓者两倍于只摘李子者;摘了草莓、山莓和李子的人数比只摘李子的人数多3个;只摘草莓者比摘了山莓和草莓但没有摘李子者多4人;50个人没有摘草莓; 11个人摘了山莓和李子但没有摘草莓;总共有60人摘了李子•如果参与采摘水果的总人数是100,你能回答下列问题吗?①有______人摘了山莓;②有______ 人同时摘了三种水果;③ 有_____人只摘了山莓;④ 有_____ 人摘了李子和草莓,而没有摘山莓;⑤有______人只摘了草莓•12、五年级一班共有36人,每人参加一个兴趣小组,共有A、B、C、D、E五个小组,若参加A组的有15人,参加B组的人数仅次于A组,参加C组、D组的人数相同,参加E组的人数最少,只有4人•那么,参加B组的有多少人13、五一班有28位同学,每人至少参加数学、语文、自然课外小组中的一个.其中仅参加数学与语文小组的人数等于仅参加数学小组的人数,没有同学仅参加语文或仅参加自然小组,恰有6个同学参加数学与自然小组但不参加语文小组,仅参加语文与自然小组的人数是3个小组全参加的人数的5倍,并且知道3个小组全参加的人数是一个不为0的偶数,那么仅参加数学和语文小组的人有多少人14、某学校派出若干名学生参加体育竞技比赛,比赛一共只有三个项目,已知参加长跑、跳高、标枪三个项目的人数分别为10、15、20人,长跑、跳高、标枪每一项的的参加选手中人中都有五分之一的人还参加了别的比赛项目,求这所学校一共派出多少人参加比赛图形中的重叠问题1、把长38厘米和53厘米的两根铁条焊接成一根铁条.已知焊接部分长4厘米,焊接后这根铁条有多长2、把长23厘米和37厘米的两根铁条焊接成一根铁条. 已知焊接部分长3厘米,焊接后这根铁条有多长3、两张长4厘米,宽2厘米的长方形纸摆放成如图所示形状.把它放在桌面上,覆盖面积有多少平方厘米图34、如图,一张长8厘米,宽6厘米,另一个正方形边长为6厘米,它们中间重叠的部分是一个边长为4厘米的正方形,求这个组合图形的面积.5、一个长方形长12厘米,宽8厘米,另一个长方形长是一个边长4厘米的正方形,求这个组合图形的面积. &三个面积均为50平方厘米的圆纸片放在桌面上(如图),三个纸片共同重叠的面积是10平方 厘米•三个纸片盖住桌面的总面积是100厘米•问:图中阴影部分面积之和是多少 7、如图,三角形纸板、正方形纸板、圆形纸板的面积相等,都等于 60平方厘米•阴影部分的 面积总和是40平方厘米,3张板盖住的总面积是100平方厘米,3张纸板重叠部分的面积是多 少平方厘米8、如图所示,A 、B 、C 分别是面积为12、28、16的三张不同形状的纸片, 它们重叠在一起,露在外面的总面积为 38 •若A 与B 、B 与C 的公共部分的 面积分别为8、7,A 、B 、C 这三张纸片的公共部分为3 •求A 与C 公共部 分的面积是多少容斥原理在数论问题中的应用1、在1〜100的全部自然数中,不是3的倍数也不是5的倍数的数有多少个2、在自然数1~100中,能被3或5中任一个整除的数有多少个3、在前100个自然数中,能被2或3整除的数有多少个1210厘米, 10CA •B ■■■ 10'4、在从1至1000的自然数中,既不能被5除尽,又不能被7除尽的数有多少个5、求在1至100的自然数中能被3或7整除的数的个数.5、以105为分母的最简真分数共有多少个它们的和为多少7、分母是385的最简真分数有多少个并求这些真分数的和8、在1至2008这2008个自然数中,恰好是3、5、7中两个数的倍数的数共有____________ 个.9、在从1到1998的自然数中,能被2整除,但不能被3或7整除的数有多少个10、50名同学面向老师站成一行.老师先让大家从左至右按1,2,3,…,49, 50依次报数; 再让报数是4的倍数的同学向后转,接着又让报数是6的倍数的同学向后转.问:现在面向老师的同学还有多少名11、有2000盏亮着的电灯,各有一个拉线开关控制着,现按其顺序编号为1, 2, 3,…,2000, 然后将编号为2的倍数的灯线拉一下,再将编号为3的倍数的灯线拉一下,最后将编号为5的倍数的灯线拉一下,三次拉完后,亮着的灯有多少盏12、写有1到100编号的灯100盏,亮着排成一排,每一次把编号是3的倍数的灯拉一次开关, 第二次把编号是5的倍数的灯拉一次开关,那么亮着的灯还有多少盏13、在游艺会上,有100名同学抽到了标签分别为1至100的奖券•按奖券标签号发放奖品的规则如下:(1)标签号为2的倍数,奖2支铅笔;(2)标签号为3的倍数,奖3支铅笔;(3)标签号既是2的倍数,又是3的倍数可重复领奖;(4)其他标签号均奖1支铅笔.那么游艺会为该项活动准备的奖品铅笔共有多少支14、在一根长木棍上,有三种刻度线,第一种刻度线将木棍分成十等份;第二种将木棍分成十二等份;第三种将木棍分成十五等份;如果沿每条刻度线将木棍锯断,则木棍总共被锯成________ .15、一根101厘米长的木棒,从同一端开始,第一次每隔2厘米画一个刻度,第二次每隔3厘米画一个刻度,第三次每隔5厘米画一个刻度,如果按刻度把木棒截断,那么可以截出段.16、一根1-8米长的木棍,从左端开始每隔2厘米画一个刻度,涂完后再从左端开始每隔3厘米画一个刻度,再从左端每隔5厘米画一个刻度,再从左端每隔7厘米画一个刻度,涂过按刻度把木棍截断,一共可以截成多少段小木棍容斥原理中的最值问题1、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后把13个区域中,然每个圆内的7个数相加,最后把四个圆的和相加,问:和最大是多少2、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 那么在这个五角星上红色点最少有多少个 3、某班共有学生48人,其中27人会游泳,33人会骑自行车,40人会打乒乓球•那么,这个 班至少有多少学生这三项运动都会4、某班有50名学生,参加语文竞赛的有28人,参加数学竞赛的有23人,参加英语竞赛的有20 人,每人最多参加两科,那么参加两科的最多有 _________ 人.2 3 45、60人中有3的人会打乒乓球,4的人会打羽毛球,5的人会打排球,这三项运动都会的人有 22人,问:这三项运动都不会的最多有多少人& 图书室有100本书,借阅图书者需在图书上签名.已知这 100本书中有甲、乙、丙签名的 分别有33, 44和55本,其中同时有甲、乙签名的图书为 29本,同时有甲、丙签名的图书为25本,同时有乙、丙签名的图书为 中的任何一人借阅过7、甲、乙、丙都在读同-一本故事书,书中有100个故事.每个人都从某一个故事开始,按顺 序往后读.已知甲读了 75个故事,乙读了 60个故事,丙读了 52个故事.那么甲、乙、丙 3 人共同读过的故事最少有多少个琢40 I 孔乙35 1 乙268、在阳光明媚的一天下午,甲、乙、丙、丁四人给 100盆花浇水,已知甲浇了 30盆,乙浇了75盆,丙浇了 80盆,丁浇了 90盆,请问恰好被3个人浇过的花最少有多少盆恰好被 1个 人浇过的花最多有多少盆1994个点被染成红色,36本.问这批图书中最少有多少本没有被甲、乙、丙 乙9、甲、乙、丙同时给100盆花浇水•已知甲浇了78盆,乙浇了68盆,丙浇了58盆,那么3 人都浇过的花最少有多少盆。
奥数容斥问题奥数容斥问题是数学竞赛中一个经典的计数原理问题。
通过运用容斥原理,我们可以解决集合之间的重复计数问题。
本文将介绍奥数容斥问题的定义、原理和应用,并通过具体的例题进行说明。
首先,让我们来了解奥数容斥问题的定义。
在组合数学中,容斥原理用于计算多个集合的交集和并集的元素个数。
具体而言,在包含多个集合的问题中,容斥原理帮助我们消除了重复计数的问题。
接下来,我们将详细介绍奥数容斥问题的原理。
假设有n个集合A_1, A_2, ..., A_n,我们的目标是计算它们的并集以及交集中元素的个数。
利用容斥原理,我们可以先计算每个集合的元素个数,再根据交集的元素个数进行加减运算,以消除重复计数的影响。
具体而言,假设A表示所有集合的并集,A_1, A_2, ..., A_n 分别表示这些集合。
根据容斥原理,我们可以得出以下公式:|A_1 ∪ A_2 ∪ ... ∪ A_n| = |A_1| + |A_2| + ... + |A_n| - |A_1 ∩ A_2| - |A_1 ∩ A_3| - ... - |A_(n-1) ∩ A_n| + ... + (-1)^(n-1) |A_1 ∩ A_2 ∩ ... ∩A_n|其中,|X| 表示集合 X 的元素个数。
上述公式中,第一项表示每个集合的元素个数之和,第二项表示两个集合的交集元素个数之和,第三项表示三个集合的交集元素个数之和,以此类推。
交替的符号(-1)^(n-1) 用于保证加减运算的正确性。
了解了奥数容斥问题的定义和原理之后,下面我们将通过一个具体的例题来说明其应用。
例题:某班级共有60名学生,其中30人会打乒乓球,40人会弹钢琴,20人既会打乒乓球又会弹钢琴。
请问至少会其中一项技能的学生有多少人?解析:我们可以定义集合 A 表示会打乒乓球的学生,集合 B 表示会弹钢琴的学生。
根据题目给出的信息,我们有 |A| = 30,|B| = 40,|A ∩ B| = 20。
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: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.教学目标例题精讲 知识要点7-7-2.容斥原理之重叠问题(二)1.先包含——A B + 重叠部分A B 计算了2次,多加了1次; 2.再排除——A B A B +- 把多加了1次的重叠部分A B 减去.图中小圆表示A 的元素的个数,中圆表示B 的元素的个数,大圆表示C 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 ++---重叠部分A B C 重叠了3次,但是在进行A B C ++-A B B C A C --计算时都被减掉了. 3.再包含:A B C A B B C A C A B C ++---+.模块一、三量重叠问题【例 1】 一栋居民楼里的住户每户都订了2份不同的报纸。
容斥原理容斥问题涉及到一个重要原理——包含与排除原理,也叫容斥原理。
即当两个计数部分有重复包含时,为了不重复计数,应从它们的和中排除重复部分。
容斥原理:对n个事物,如果采用不同的分类标准,按性质a分类与性质b分类(如图),那么具有性质a或性质b的事物的个数=Na+Nb-Nab。
例1:一个班有48人,班主任在班会上问:“谁做完语文作业?请举手!”有37人举手。
又问:“谁做完数学作业?请举手!”有42人举手。
最后问:“谁语文、数学作业都没有做完?”没有人举手。
求这个班语文、数学作业都完成的人数。
分析与解答完成语文作业的有37人,完成数学作业的有42人,一共有37+42=79人,多于全班人数。
这是因为语文、数学作业都完成的人数在统计做完语文作业的人数时算过一次,在统计做完数学作业的人数时又算了一次,这样就多算了一次。
所以,这个班语文、数作业都完成的有:79-48=31人。
例2:某班有36个同学在一项测试中,答对第一题的有25人,答对第二题的有23人,两题都答对的有15人。
问多少个同学两题都答得不对?分析与解答:已知答对第一题的有25人,两题都答对的有15人,可以求出只答对第一题的有25-15=10人。
又已知答对第二题的有23人,用只答对第一题的人数,加上答对第二题的人数就得到至少有一题答对的人数:10+23=33人。
所以,两题都答得不对的有36-33=3人。
例3:某班有56人,参加语文竞赛的有28人,参加数学竞赛的有27人,如果两科都没有参加的有25人,那么同时参加语文、数学两科竞赛的有多少人?分析与解答:要求两科竞赛同时参加的人数,应先求出至少参加一科竞赛的人数:56-25=31人,再求两科竞赛同时参加的人数:28+27-31=24人。
例4:在1到100的自然数中,既不是5的倍数也不是6的倍数的数有多少个?分析与解答:从1到100的自然数中,减去5或6的倍数的个数。
从1到100的自然数中,5的倍数有100÷5=20个,6的倍数有16个(100÷6=16……4),其中既是5的倍数又是6的倍数(即5和6的公倍数)的数有3个(100÷30=3……10)。
⼩学奥数容斥原理之最值问题⼩学奥数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 =+-U I (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 B I ,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 I ,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 U 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 =I (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 =++---+U U I I I I I .图⽰如下: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.7-7-5.容斥原理之最值问题教学⽬标知识要点1.先包含——A B +重叠部分A B I 计算了2次,多加了1次;2.再排除——A B A B +-I把多加了1次的重叠部分A B I 减去.图中⼩圆表⽰A 的元素的个数,中圆表⽰B 的元素的个数,⼤圆表⽰C 的元素的个数.1.先包含:A B C ++ 重叠部分A B I 、B C I 、C A I 重叠了2次,多加了1次. 2.再排除:A B C A B B C A C ++---I I I 重叠部分A B C I I 重叠了3次,但是在进⾏A B C ++- A B B C A C --I I I 计算时都被减掉了. 3.再包含:A B C A B B C A C A B C ++---+I I I I I .【例 1】 “⾛美”主试委员会为三~⼋年级准备决赛试题。
(奥数典型题)容斥原理--2024年六年级下册小升初数学思维拓展容斥原理【知识点归纳】在日常生活中,人们常常需要统计一些数量,在统计的过程中,往往会发现有些数量重复出现,为了使重复出现的部分不致被重复计算,人们研究出一种新的计数方法,既先不考虑重复的情况,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除出去,使计算的结果既无遗漏又无重复.这种计数方法称为包含排除法,也叫做容斥原理或重叠问题.一般方法: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.容斥原理1:两量重叠问题A类与B类元素个数的总和=A类元素的个数+B类元素个数﹣既是A类又是B类的元素个数用符号可表示成: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).容斥原理2:三量重叠问题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∩C1.三年级共有80名同学参加书法兴趣小组和美术兴趣小组,其中参加书法组的有52人,参加美术组的有48人.那么,既参加书法组又参加美术组的有多少人?2.我们班参入调查了饭后吃水果情况:30人喜欢吃苹果,27人喜欢吃梨,10人两种都喜欢,问我们班有多少人?3.同学们收集图片.张明、李红、蔡正明、王丹、熊威、高伟、梅芳7个人收集了名山图片,吴凤、李红、王丹、戴月红、高伟这5人收集了河流图片,吴心怡、张冬、李可这3人收集了奥运图片.(1)收集名山图片和奥运图片的共有多少人?(2)收集名山图片和河流图片的共有多少人?4.在校运动会上,共有30人参加跳远和跳高。
参加跳远的有18人,参加跳高的有22人,既参加跳远又参加跳高的有多少人?5.三(1)班有48人,其中订《少年报》的有32人,订《数学报》的有38人,有25人两份报都订。
六年级奥数培优 几何图形教案
第二课时 “容斥问题”的原理
不规则图形面积的求法-----“容斥问题”的原理
例题1:如图所示,求图中阴影部分的面积(单位:厘米)。
针对性训练:
1、 如图所示,△ABC是等腰直角三角形,求阴影部分的面积(单位:厘米)。
2、 如图所示,图中平行四边形的一个角为600,两条边的长分别为6厘米和8厘米,高
为5.2厘米。求图中阴影部分的面积。
6
4
减去
a
考点归纳
例题2:在图中,正方形的边长是8厘米,求图中阴影部分的面积。
针对性训练:
1、求下图形中阴影部分的面积(单位:厘米)。
2、求下图形中阴影部分的面积(单位:厘米)。
例题2:
下图正方形ABCD边长是10厘米,长方形EFGH的长为8厘米,宽为5厘
米.阴影部分甲与阴影部分乙的面积差是多少平方厘米?
针对性训练:
1、下图圆的半径为 5厘米, 正方形边长是4厘米.两阴影部分的面积差是多少平
方厘米?
2、下图长方形ABCD边长与正方形EFGH的阴影部分面积差是10平方厘米,且
它们的高相等。求AB与EF的差为多少?
1:一块正方形的草地,边长为4米,在两个相对的角上各有一棵树,树上各拴一只羊,绳
子长3米,问两只羊都能吃到草的草地面积有 平方米。
自我检测
2:如图所示,三角形ABC是直角三角形,AC长10厘米,BC长5厘米。以AC、BC为直
径画半圆,两个半圆的交点在AB边上。求图中阴影部分的面积。
3:求下图形中阴影部分的面积(单位:厘米)。
4、下图两阴影部分的面积差是25平方厘米?圆的半径和正方形的边长都为整数,
π取3, 探究半径和边长可能的取值?